Was bedeutet Audio-Bittiefe?

In digitaler Ton, ein Wert namens Bittiefe beschreibt die Auflösung der Tondaten, die erfasst und in einer Audiodatei gespeichert werden. Eine höhere Audio-Bittiefe weist auf eine detailliertere Tonaufnahme hin.

Ähnlich wird bei Bild- und Videodateien die Bittiefe verwendet, um die Auflösung eines Bildes zu bestimmen. Je höher die Bittiefe – beispielsweise 24 Bit gegenüber 16 Bit – desto besser ist das Bild.

Bittiefe vs. Bitrate

Bittiefe wird oft verwechselt mit Bitrate, aber sie sind unterschiedlich. Die Bitrate, die in Kilobit pro Sekunde gemessen wird, ist der Datendurchsatz pro Sekunde bei der Tonwiedergabe, nicht die Auflösung jedes einzelnen Samples, aus dem die Audiowellenform besteht.

Die Bittiefe wird manchmal als die Beispielformat oder Audioauflösung.

Bittiefe und Klangqualität

Die Maßeinheit für die Bittiefe sind Binärziffern (Bits); für jede Erhöhung um 1 Bit verdoppelt sich die Genauigkeit. Der Bitbereich ist eine wichtige Ganzzahl, die bestimmt, wie gut eine Aufnahme klingt.

Wenn die Bittiefe zu niedrig ist, ist die Aufnahme nicht genau und viele leise Töne gehen verloren. MP3s die in Ihrer Musikbibliothek gespeichert sind und mit Pulscodemodulation von analogem Audio in digitale Audiosignale umgewandelt wurden (PCM) mit hoher Bittiefe enthalten ein breiteres Frequenzspektrum als solche, die mit geringer Bittiefe codiert sind.

Die Aufnahmen mit hoher Bittiefe sind bei der Wiedergabe viel genauer, insbesondere in Bereichen von Songs, die leise Obertöne enthalten. Eine zu geringe Bittiefe kann zu Frequenzverlusten und Aufnahmen von geringer Qualität führen.

Die Bittiefe ist nur im Umfang eines PCM-Signals relevant. Audioformate mit verlustbehafteter Komprimierung haben keine Bittiefen.

Bittiefe und Dynamikumfang

Die richtige Bittiefe ist ein kritischer Aspekt, um das Hintergrundrauschen zu reduzieren. Jede Aufnahme hat ein gewisses Maß an Signalstörungen, das sogenannte Noise Floor, das mit einer ausreichend hohen Bittiefe auf ein Minimum reduziert wird. Dieses Phänomen tritt auf, weil der Dynamikbereich – der Unterschied zwischen den lautesten und leisesten Tönen – viel höher ist als das Grundrauschen, sodass der Unterschied das Rauschen auf ein Minimum beschränkt.

Die Bittiefe bestimmt auch, wie laut eine Aufnahme sein darf. Mit jeder Erhöhung um 1 Bit erhöht sich der Dynamikumfang um etwa 6 Dezibel. Audio-CD-Formate verwenden eine Bittiefe von 16, was einem Dynamikumfang von 96 dB entspricht. Wenn DVD oder Blu-ray verwendet wird, ist die Klangqualität höher, da die Bittiefe 24 beträgt, was einen Dynamikumfang von 144 dB ergibt.