Which kind of dithering has a maximum of quality?

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    • Which kind of dithering has a maximum of quality?

      Possible options are: Shaped, triangle, rectangle. Could somebody tell me whate are the quality differences please? I would like to record in 96kHz 24bit and the final master on 44,1 / 16 should be created in the maximum possibe quality,

      thanks a lot
      Erdie
    • Hello Erdie,

      First of all: If you want 44.1kHz at the end (Audio CD) try to record with 88.2kHz instead of 96kHz so you will have less quality loss based on miscalculations in the conversion process (division by 2 is much easier to calculate). This is much more important than the dithering question.

      If you want high-quality results at the end the only anwer can be: The best dithering is no dithering ! Dithering always adds noise. No dithering adds a minimum amount of distortion but in a lot lower level. Try "Preferences>Quality>HighQualityDither: None" first! (Audacity 1.2.3).

      Example: I often do classic recordings with professional microphones (unfortunately not mine) on 24-bit DAT. The result is a signal/noise-ratio of more than 100dB (multiple better than CD-quality). For this reason I need 24bit-96kHz minimum (for CD better 88.2kHz) so I can do postproduction amplification without losing quality. If I now do 48kHz-conversion (44.1kHz for CD) with dithering I can hear the dithering noise very clearly (no matter what program - the problem is the dithering-process itself). If I do the same without dithering then silence remains silence and I do not have to edit afterwards.

      The opposite example: If I do recordings with cheaper microphones (my own) I often have noise levels worse than 96dB (CD-Quality) in the original recordings. Sometimes I even have to do noise reduction what causes "ringing" in the silent parts. In such cases dithering can be used to cover the ringing with dithering noise what then really sounds much better. But dithering never improves audio quality itself.

      Unfortunately there is no definite answer to the question of the "best" dithering algorithm. It always depends on the quality of the original recordings. (This is the reason why there are several). The only resolution is : try them all and listen to the results. Listen to the "silent" parts first. If the noise in the silent parts gets worse than in the original recordings use "no dithering".

      Everything is a matter of taste - good luck - edgar - (german translation below)

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      Jetzt nochmal für alle die kein englisch sprechen:

      Frage: In Audacity gibt es mehrere Dithering-Algorithmen (Einstellungen>Qualität>Echtzeitdithering bzw. HighQuality-Dither). Ich möchte 96kHz-24bit Aufnahmen nach 44.1kHz-16bit (Audio-CD) umrechnen. Welchen Algorithmus soll ich nehmen um das bestmögliche Endergebnis zu bekommen ?

      Meine Antwort:

      Zuerst einmal: Wenn Du 44.1kHz als Endergebnis haben willst solltest Du versuchen mit 88.2kHz statt mit 96kHz aufzunehmen. Das verursacht weniger Qualitätsverlust auf Grund von Rechenfehlern (geteilt durch zwei ist einfacher zu rechnen). Das ist viel wichtiger als die Dithering-Frage.

      Für das bestmögliche Endergebnis kann es nur eine Antwort geben: Auf keinen Fall Dithering ! Dithering verursacht immer Rauschen ! Kein Dithering verursacht minimale Verzerrungen auf Grund von unvermeidbaren Rundungsfehlern bei der Umrechnung, aber mit weitaus geringerem Störpegel ! Immer zuerst mal "Einstellungen>Qualität>HighQuality-Dither: Keine" ausprobieren ! (Audacity 1.2.3)

      Beispiel: Ich mache oft Klassik-Aufnahmen mit teuren Profi-Mikrofonen (leider nicht meine) auf 24-bit DAT. Das Ergebnis ist ein Rauschabstand von über 100dB (um ein mehrfaches besser als CD). Aus diesem Grund brauche ich mindestens 24bit-96kHz (für CD besser 88.2kHz) um bei der Nachbearbeitung ohne Qualitätsverlust verstärken zu können. Wenn ich am Ende auf 48kHz (44.1kHz für CD) umrechne und Dithering verwende, kann ich das Dithering-Rauschen deutlich hören (egal welches Nachbearbeitungsprogramm - das Problem ist das Dithering-Prinzip selbst). Wenn ich ohne Dithering umrechne bleibt Stille nach wie vor Stille und ich muß da hinterher nichts mehr rumtricksen.

      Gegenbeispiel: Wenn ich Aufnahmen mit billigeren Mikrofonen mache (meine eigenen) habe ich meist bereits in den Originalaufnahmen Rauschpegel schlechter als 96dB (CD-Qualität). Wenn ich dann auch noch mittels Software versuche das Rauschen zu entfernen höre ich in den leisen Passagen das unvermeidliche "klingeln" des DeNoisers. In solchen Fällen kann man Dithering-Rauschen verwenden um z.B. das DeNoiser-Klingeln zu überdecken. Das Endergebnis hört sich danach tatsächlich viel besser an. Dithering kann aber niemals die Qualität der Original-Aufnahme verbessern.

      Unglücklicherweise gibt es keine genaue Antwort auf die Frage nach dem "besten" Dithering-Algorithmus. Das hängt immer von der Qualität der Originalaufnahme ab. (Das ist auch der Grund warum es mehrere Algorithmen gibt). Die einzige Lösung ist: alle ausprobieren und danach die Ergebnisse anhören. Zuerst die leisen Passagen anhören. Wenn das Rauschen schlimmer ist als in der Originalaufnahme "Dithering: Keine" verwenden.

      Außerdem ist alles auch noch eine Geschmacksfrage.

      Schönen Tag noch - edgar
      [color=#707070][b]Deutsche Handbücher und Onlinehilfe[/b][/color] [color=#404040]findet ihr unter[/color] [url=http://www.audacity-forum.de/thread/477][b][color=#606060]"[/color]Bitte zuerst lesen[color=#606060]"[/color][/b][/url][color=#404040],[/color] [url=http://www.audacity-forum.de/forum/15][b][color=#606060]"[/color]Informationen und Fragen zur Webseite[color=#606060]"[/color][/b][/url] [color=#404040]und[/color] [url=http://www.audacity-forum.de/forum/17][b][color=#606060]"[/color]Allgemeine FAQ[color=#606060]"[/color][/b][/url]
    • Also laut BabelFish heisst "musicproduction mastering" "Musikproduktionserarbeitung". Wenn Du der Meinung bist dass dann mehr Leute hier was reinschreiben kann man ja mal überlegen ob der Titel nicht geändert werden sollte.

      P.S. Übersetzung macht nix, ich bin sogar froh, wenn es hier Leute gibt die auf englisch mit SourceForge konferieren können.
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    • Es soll heißen Musicproduction und Mastering (deswegen der Schrägstrich)... wobei Musicproduction sich im englischen wohl auseinander schreibt und einfach "Musikproduktion" heißt. "Mastering" wiederum ist ein Fachbegriff (ok, das wird der eine oder andere wissen). Beim Mastering wird mit dem Gesamtmix der letzte Schliff erzeugt (durch Kompressoren, Equalizer usw.), idealerweise ohne den ursprünglichen Mix (die Mischung der einzelnen Spuren) zu verändern, bevor die Daten an das CD-Presswerk gegeben werden.

      Die beiden Foren (1. Radio, 2. Mastering) wurden eigentlich eingerichtet, weil man dachte, dass diese beiden Gruppen 90% aller "professionellen" Anwender von Audacity abdecken. (Auf der englischen Liste ist es so.) Die Idee war, diesen Leuten ein Forum zu geben, in dem sie sich über Rauschabstände und Frequenzgangskurven unterhalten können, ohne dass Beiträge dazwischen erscheinen, indem jemand fragt, wo er seinen Kassettenrecorder anstecken muss, damit er auf Windows XP aufnehmen kann ;) ;)
      Markus -- Audacity Lead Developer / Administrator Audacity Forum
      [url=http://www.privatmusikverein.de/]Privatmusikverein Nürnberg e.V. - Veranstalter für Kammermusik-Konzerte in Nürnberg[/url]
    • nicht immer alles gleich so ernst nehmen...

      Hi Markus ! Bitte nicht alles gleich ernst nehmen wenn ich hier Blödsinn schreibe... / ausserdem finde ich dass man das konsequenterweise mit Musikpriduktionsmeisterung übersetzen müsste, denn nur dann wäre sichergestellt, dass niemand mehr kapiert um was es eigentlich geht - lass es wie es ist - ich denke jeder kapiert das - danke sehr - edgar
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    • War / bin ja auch nicht böse oder so. Wollte nur halt eine Info dazu schreiben. Alles wird gut.


      Markus
      Markus -- Audacity Lead Developer / Administrator Audacity Forum
      [url=http://www.privatmusikverein.de/]Privatmusikverein Nürnberg e.V. - Veranstalter für Kammermusik-Konzerte in Nürnberg[/url]
    • Hallo Leute, wollte noch ein paar Infos im Zusammenhang mit Dithering anfügen.

      Bei der Reduktion der Wortbreite (Word Length Reduction) entstehen unweigerlich Dynamikverluste. Also bei 32 Bit auf 24, 32 auf 16 oder 24 auf 16 Bit. Bei der einfachen (Rundung auf die nächste ganze Zahl) Reduktion der Bitbreite 'klingt' das Resultat verzerrt, wird jedoch Dithering verwendet kann ein Teil der ursprünglichen Dynamik gerettet werden.

      Dithering funktioniert durch dazumischen von Rauschen vor der Rundung:
      1) Die einfachste Form dieses Rauschens ist Frequenzmässig gleichmässig verteilt (Auswahl Rectangle bei Audacity). Dies führt erstens zu einer DC-Offset Verschiebung von 1 LSB und ist im 'Sound' recht intensiv.

      2) Durch Hochpass-Filterung des Rauschens verschwindet der Offset und das Resultat klingt ein wenig angenhmer (Auswahl Triangle).

      3) Durch eine aufwendigere Filterung des Rauschens unter Berücksichtigung der Wahrnehmung des menschlichen Ohres kann eine weitere Verbesserung erzielt werden. Diese Form heisst 'Noise Shaping' und verschiebt das Rauschen in Hohe Frequenzanteile. Es gibt viele verschiedene Frequenz-Charakteristiken bei Noise-Shaping, also nicht alle 'klingen' gleich angenehm. Leider finde ich die Implementierung des Noise-Shaping Ditherings bei Audacity unbefriedigend, sie klingt irgendwie 'künstlich' und alle 5 Sekunden wiederholt sich ein unangenehmer 'Klick'. Verwende ich pow-r Dither aus einem anderen Editor sind die Resultate hingegen ganz gut.

      Es ist ziemlich interessant wie durch Hinzufügen von Rauschen vor der Wortbreiten-Reduktion die Dynamik vergrössert wird (mehr als 96dB bei 16 Bit). Jedoch gibt es ein paar Dinge zu beachten vor der Anwendung von Dithering:
      1. Dieser Schritt muss unbedingt als allerletzer erfolgen, andernfalls hat das Rauschen negativen Einfluss auf den Sound.
      2. Wird der Wortbreitenreduzierte Sound anschliessend komprimiert (mp3, vorbis o.a.) sollte man kein Dithering verwenden da sonst das Codec durch das Rauschen gestört wird und die Resultate schlechter sind.
      3. Ist im Original schon einiges Rauschen vorhanden ist die Verwendung von Dithering meistens nicht sinnvoll.

      Tip:
      Jeder kann selbst ausprobieren wie unterschiedlich die einzelnen Dithering-Methoden klingen indem man ein Stück um 80dB oder so abschwächt, es anschliessend mit Dithering exportiert. Dann das geditherte Stück importieren und normalisieren oder genügend verstärken.

      Hoffe mein Beitrag rund um Dithering war ein wenig Informativ.

      Gruss, Jvo
    • Hi vinylivo - Wenn Du noch mehr solche Sachen auf Lager hast: es muss unbedingt noch ein Handbuch über die Effekte geschrieben werden, da können wir sowas gut gebrauchen - edgar
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    • Hallo,

      bin leider erst jetzt auf diesen Beitrag gestoßen und habe eine Frage zu den Qualitätseinstellungen.

      Nach einigen Recherchen habe ich unterschiedliche Aussagen zum nachträglichen Bearbeiten von 16bit 44,1kHz Analogmaterial und den entsprechenden Qualitätseinstellungen gefunden. An welcher soll ich mich nun orientieren?

      - Für das bestmögliche Endergebnis kann es nur eine Antwort geben: Auf keinen Fall Dithering ! Dithering verursacht immer Rauschen ! Kein Dithering verursacht minimale Verzerrungen auf Grund von unvermeidbaren Rundungsfehlern bei der Umrechnung, aber mit weitaus geringerem Störpegel !

      - bei kleinen Änderungen, Einstellungen ebenfalls 16bit 44,1khz wählen und kein Dither verwenden (keine unnötigen Umrechungen provozieren)!

      - bei komplexen Änderungen, Einstellungen 32bit 44,1khz und Dither Dreieck verwenden!

      - immer in 32bit arbeiten, aber keinen Dither verwenden!


      Wäre klasse, wenn Ihr mir da weiterhelfen könntet.
    • Nach einigen Recherchen habe ich unterschiedliche Aussagen zum nachträglichen Bearbeiten von 16bit 44,1kHz Analogmaterial und den entsprechenden Qualitätseinstellungen gefunden. An welcher soll ich mich nun orientieren?


      1. Es gibt kein 16bit 44,1kHz Analogmaterial, Analogmaterial hat weder eine Bittiefe noch eine Samplefrequenz, nur Digitalmaterial hat so etwas.

      2. Die Frage zum Dithering hängt massgeblich davon ab wie viel Rauschen im analogen Originalmaterial bereits vorhanden ist und wie viel Rauschen von der Soundkarte beim Wandeln des Analog- in Digitalmaterial hinzugefügt wurde. Dazu bräuchte ich mehr Angaben über die Rauschabstände der verwendeten Analogmaschinen und die verwendete Soundkarte bzw. zumindest die Namen der Maschinen und der Soundkarte, damit ich das nachschauen kann.
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    • 1. Es gibt kein 16bit 44,1kHz Analogmaterial, Analogmaterial hat weder eine Bittiefe noch eine Samplefrequenz, nur Digitalmaterial hat so etwas.


      Ich hätte natürlich ehemaliges schreiben müssen :) Es sind Aufnahmen vom Project Rpm 1.3 Plattenspieler, Soundkarte eine Aureon5.1. Aber vielleicht sollte man es gar nicht so kompliziert machen und ich halte mich einfach wie mehrfach empfohlen an 32bit beim Bearbeiten und lasse das Dithering stets aus?
    • Es gibt einige wenige Situationen, wo Dithering klare Vorteile bringt:

      * Wenn das Aufnahmegerät nur eine Bittiefe von 8-bit oder weniger hat dann kann Dithering leise Töne besser verständlich machen.

      * Bei klassischer Musik (längere Symphonien) kann es vorkommen dass nur wenige Sekunden (meist am Schluss) wirklich laut sind und 99% der restlichen Musik sehr leise oder noch leiser sind. Wenn dann die Musik mit 16-bit digitalisiert wurde, dann haben die leisen Stellen (99% der Musik) nur eine Bittiefe von wenigen Bits. Auch in diesem Fall kann Dithering die Musik besser hörbar machen.

      Dithering fügt aber in jedem Fall zusätzliches Rauschen zur Aufnahme hinzu. In einigen wenigen Fällen (siehe oben) kann das ein Vorteil sein, in den meisten Fällen verschlechtert Dithering den Rauchabstand und damit die Tonqualität.

      Ich selber würde Dithering (wenn überhaupt) dann nur ganz am Schluss beim endgültigen Speichern oder Exportieren der fertig bearbeiteten Tonspuren dazumischen. Ich würde aber zuerst versuchen mit höchstmöglicher Bittiefe aufzunehmen, mit 32-bit float zu bearbeiten und erst am Schluss mit 16-bit zu exportieren und dabei Dithering generell komplett ausgeschaltet lassen.

      Du kannst ja mal ausprobieren was sich besser anhört: wenn du ganz am Schluss einmal mit und einmal ohne Dithering exportierst und dir dann beide Dateien abwechselnd anhörst.

      Auch wichtig zu wissen: Dithering kann nachträglich nicht wieder entfernt werden.
      [color=#707070][b]Deutsche Handbücher und Onlinehilfe[/b][/color] [color=#404040]findet ihr unter[/color] [url=http://www.audacity-forum.de/thread/477][b][color=#606060]"[/color]Bitte zuerst lesen[color=#606060]"[/color][/b][/url][color=#404040],[/color] [url=http://www.audacity-forum.de/forum/15][b][color=#606060]"[/color]Informationen und Fragen zur Webseite[color=#606060]"[/color][/b][/url] [color=#404040]und[/color] [url=http://www.audacity-forum.de/forum/17][b][color=#606060]"[/color]Allgemeine FAQ[color=#606060]"[/color][/b][/url]

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    • Hallo,

      danke für die Infos, werde mal ein wenig experimentieren.

      Zusammenfassend empfiehlt sich dann für eine einmalige Analog-Aufnahme>Bearbeitung>Export(16bit 44,1khz): 32bit 88,2khz & kein Dither!

      Bei meinem Fall: Dies sind alte Aufnahmen von mir ohne Änderungen an den Qualitäts-Einstellungen in Audacity. Da ich sie verlustfrei (16bit 44,1khz) exportiert habe, dachte ich damals auf der sicheren Seite zu sein, falls ich sie später nochmal editiere.

      Jetzt da ich aber doch Rauschen und Knackser entfernt haben möchte, bin ich mir eben unsicher, welche Einstellungen ich für Bearbeitung und Export nach 16bit 44,1khz wählen sollte. Was würdest Du mir empfehlen?

      Welche Einstellungen beim Export für unbearbeitetes Material sollte ich zukünftig verwenden, wenn ich ev später doch noch umfangreicher editieren möchte?
    • Guten Tag

      vinylivo:1108506923 wrote:

      wird jedoch Dithering verwendet kann ein Teil der ursprünglichen Dynamik gerettet werden.


      Da ist leider nicht richtig. Durch Dithering wird verlorene Dynamik nicht gerettet.

      vinylivo:1108506923 wrote:

      Dithering funktioniert durch dazumischen von Rauschen vor der Rundung:


      So ist ist es auch leider nicht korrekt.
      Grudsätzlich finktioniert Dithering ohne von Dazumischen von Rauschen.
      Das Dazumischen von Rauschen nennt sich Noiseshaiping und kann optional durchgeführt werden. Es ist ein klangästhetischer Vorgang.


      vinylivo:1108506923 wrote:


      2. Wird der Wortbreitenreduzierte Sound anschliessend komprimiert (mp3, vorbis o.a.) sollte man kein Dithering verwenden da sonst das Codec durch das Rauschen gestört wird und die Resultate schlechter sind.


      Leider ist auch diese Aussage zu sehr aus dem Zusammenhang gerissen worden.

      vinylivo:1108506923 wrote:


      3. Ist im Original schon einiges Rauschen vorhanden ist die Verwendung von Dithering meistens nicht sinnvoll.


      Das Rauchen was beim Ditheringvorgang manuell hinzugefügt wird, ist kaum hörbar. Es ist ein psychoakustischer Effekt.


      vinylivo:1108506923 wrote:


      Jeder kann selbst ausprobieren wie unterschiedlich die einzelnen Dithering-Methoden klingen indem man ein Stück um 80dB oder so abschwächt, es anschliessend mit Dithering exportiert.


      Ist Dir eigentlich bewusst, dass durch absenken des Pegels die Auflösung auch abgesenkt wird???
      In deinem Fall nach dem Absenken um 80db würde die Auflösung von 16bit nur noch ca. 8bit betragen.



      Mein Lieber Scholi!. Ich möchte hier wirklich nicht arrogant auftreten.
      Aber was in diesem Beitrag zusammengetragen wurde, ist so verworren und aus dem Zusammenhang gerissen worden. Verleitet dermaßen zu falschen Handlungen. <_<

      Lest bitte was vernünftiges wie: Mastering Audio von BOB KATZ




      Gruß
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