Was du schon immer über Samplerate, Bit Tiefe und Audioformate wissen wolltest, aber bisher nicht zu fragen wagtest

Wer seine Podcasts selbst produziert, hat mit vielen verschiedenen Messwerten zu arbeiten. Im Internet finden sich dazu sehr schnell Leitfäden, die vorgeben, wie man die Parameter einzustellen hat. In diesem Artikel erfährst du, was sich hinter den wichtigsten Größen verbirgt und was sie für dein Podcasting bedeuten.

Wann immer wir in ein Mikrofon sprechen, wandeln wir analogen Ton in ein digitales Signal um, so dass der Computer damit arbeiten kann. Kurzgesagt greift das Mikrofon bei unserer Stimme tausende Audio-Momentaufnahmen ab. Diese Momentaufnahmen werden ähnlich wie bei einem Zeichentrickfilm Bild für Bild – hier Signal für Signal – aneinandergereiht und ergeben eine Audiodatei. Wichtige Parameter sind hier die Bit-Tiefe und die Sample Rate.

Sample Rate

Die Sample Rate legt fest, wie viele Audio-Ausschnitte pro Sekunde digital festgehalten werden und in welchem Frequenzumfang. Gemessen wird die Sample Rate in Kilohertz (kHz). Gängige Einstellungen sind 44,1 kHz und 48 kHz, d.h. 44.100 Samples pro Sekunde bzw. 48.000 Samples pro Sekunde. Je niedriger die Sample Rate, desto weniger Frequenzen werden abgebildet, ABER das menschliche Ohr nimmt nur Frequenzen innerhalb eines bestimmten Spektrums auf (20 – 20.000 Hertz).

Würde dann nicht eine Sample Rate von 20 kHz ausreichen?

Antwort: Nein.

Denn dann würde es zu Signal-Fehlern kommen, sog. Aliases. Grund dafür ist ein Umstand, den man Nyquist-Frequenz oder Niquest-Grenze nennt. Mehr Infos dazu findest du hier.

Um das zu vermeiden, muss die Abtastfrequenz doppelt so hoch liegen wie die höchsten abzutastenden Frequenzen. Also 40.000 statt 20.000 Hertz.

Fazit: Mit einer Sample Rate von mindestens 44,1 kHz bist du im Podcasting auf der sicheren Seite. Das ist auch die Standard Sample Rate von CDs und Streams. 48 kHz findet Verwendung im Videobereich.

 

Bit Tiefe

Die Bit Tiefe gibt an, wie hochauflösend jedes einzelne Sample ist. Praktisch ausgedrückt: sie erfasst den Umfang von Lautstärkenunterschieden in dem aufgenommenen Signal. Je höher die Bit Tiefe, desto größer ist die Spannweite an leisen und lauten Signalen, die du aufnimmst. Oder: Ist die Bit Tiefe zu gering, dann verschwimmen zu leise Töne zu Rauschen und zu laute Töne zu Übersteuerung. Geläufige Bit Tiefen sind 16-Bit und 24-Bit. Mittlerweile gibt es auch 32-Bit Float.

Für die meisten Anwendungen ist das allerdings unnötig. Schließlich finden viele Podcastaufnahmen in berechenbaren Umgebungen statt, wie z.B. in einem Studio oder in einem Raum. Bietet die Umgebung viel Dynamik, wie z.B. bei einem Konzert oder einer Demonstration oder möchte man Makro-Aufnahmen von Insekten machen, dann könnte 32-Bit Float sinnvoll sein.

Sowohl bei der Sample Rate als auch bei der Bit Tiefe gilt: je höher die Raten, desto mehr Informationen speichern die Dateien. Das spiegelt sich dann auch in der Datengröße wider.

WAV vs. MP3

Wenn wir schon von Datengröße sprechen, sollten wir uns auch die Dateitypen WAV und MP3 ansehen.

WAV ist ein lineares Audioformat, welches die Signale Komprimierung abspeichert. D.h. die ursprüngliche Qualität bleibt erhalten. Hier sprechen wir von lossless (verlustfrei). Kosten: 5-16 Megabyte pro Minute Audio.

MP3 ist ein komprimiertes Audioformat. Im Vergleich zu WAV spart MP3 rund 80 Prozent an Speicherplatz. Das funktioniert, indem Bestandteile der Datei gelöscht werden, die unhörbar sind. Das betrifft z.B. Töne, die von lauteren Tönen überdeckt werden. Ebenfalls Töne besonders hoher und besonders niedriger Frequenz werden abgeschnitten.

Ausgegeben wird MP3 in einer Bitrate von kbit/s. Ab einer Rate von 320 kbit/s ist der Unterschied zum CD-Klang schwindend gering (Zur Info: Die Bitrate einer CD beträgt 1.411 kbit/s).

Was bedeutet das für’s Podcasting?

Speicherplatz spielt auf PCs und Smartphones eine kleinere Rolle als noch zur Geburtsstunde von Podcasts. Vielmehr ist Bandbreite der limitierende Faktor geworden. Viele streamen Podcasts, wenn sie unterwegs sind und eine Internetverbindung haben.

Streaming Portale wie Spotify und Apple Music komprimieren Songs und Podcasts, damit ein pausenloses Hören möglich ist. Die Bitrate von Songs auf Spotify Premium liegt übrigens bei 320 kbit/s (Spotify Free bietet maximal 160 kbit/s). Für Podcasts gilt eine Bitrate von 96 kbit/s.

Wer Podcasts über Apps hört, die sich direkt den RSS-Feed ziehen, wie z.B. Apple Podcasts oder Podcast Addict, der genießt das Audio in der Qualität, mit der die Macher:innen den Podcast zur Verfügung stellen.

Die Klangqualität des Podcasts wird auch durch Ausgabegeräte beeinflusst. Wer über Airpods oder andere Bluetooth-Geräte Podcasts oder Musik hört, der hört mit Verlusten. Denn auch da wird Audio komprimiert, um die Bandbreite zu reduzieren. Da kann auch das WAV-Format nichts dagegen machen.

Und natürlich klingt der bestabgemischte Podcast auf billigen Kopfhörern oder im ausbaufähigen Auto-Soundsystem nicht so gut, wie er eigentlich sollte.

Für 99,9 Prozent aller Podcasts bedeutet das Folgendes: Eine MP3 mit 320 kbit/s ist mehr als genug! Zur Erinnerung: Bei der Komprimierung werden sehr hohe und sehr niedrige Frequenzen sowie Überlappungen an Tönen gelöscht. Bei einem reinen Talk-Format, das fast gänzlich auf Musik verzichtet, kann guten Gewissens stärker komprimiert werden (nicht zu verwechseln mit Kompression als Effekt!). Hier genügt eine Bitrate von 128 kbit/s.

Make loudness love, not -war!

Vielleicht hast du schon einmal vom loudness war (dt. Lautheitskrieg) gehört. Mit dem Aufkommen der CDs entbrannte ein Wettstreit darüber, wer die lauteste Musik und damit die Aufmerksamkeit der Menschen bekommt, die Radio hörten. Ähnliches galt auch für das Fernsehen: Werbung war oftmals lauter als das Programm.

Ausschnitt eines stark komprimierten Songs. Die Lautstärke ist fast durchgängig an den Rand des Möglichen getrieben.

Denn Lautstärke ist eine psychoakustische Größe, die in sämtlichen Studien dokumentiert ist. Leise Musik wird eher als dünn und drucklos empfunden, wohingegen laute Musik als mitreißender und besser klingend wahrgenommen wird.

Tontechniker:innen haben festgestellt, dass die CD als digitales Medium zwar ein Maximum Level hat, das nicht überschritten werden sollte, weil es sonst zu Übersteuerung kommt. Sie haben aber herausgefunden, dass es bestimmte Werkzeuge gibt, um leisere Töne in der Lautstärke anzuheben, wie z.B. Kompressoren. Herausgekommen sind Musikstücke, die durchgängig lauter sind und dadurch weniger Dynamik aufweisen. Über Jahrzehnte hinweg tobte dieser Krieg. Mittlerweile gibt es Gegenbewegungen, die dynamischer produzieren. Radiostationen nutzen inzwischen Lautstärke Normalisierung, um die Lautstärkeeindrücke verschiedener Titel so anzupassen, dass Hörer:innen sich nicht genötigt fühlen, die Titel manuell lauter oder leiser drehen zu müssen.

Die Europäische Rundfunkunion (European Broadcasting Union, kurz: EBU) hat 2012 hierzu Empfehlungen abgegeben, wie man eine Standardisierung in der Branche erreichen kann. Als relevante Maßeinheit führt sie LUFS (Loudness Units relative to full scale) ein. Eine Größe, die auch für das Podcasting wichtig ist.

Ausschnitt eines stark komprimierten Songs. Die Lautstärke ist fast durchgängig an den Rand des Möglichen getrieben.

Auftritt LUFS

LUFS bezeichnet die mittlere Lautstärke oder Gesamtlautstärke eines Songs bzw. einer Podcastfolge. Eine Loudness Unit entspricht einem Dezibel (db). Bei der Messung von LUFS wird man feststellen, dass sie sich stets im Negativbereich bewegt, im Verhältnis zum oberen Grenzwert Null des Spektrums (Full Scale).

Das Besondere ist, dass bestimmte Frequenzen unterschiedlich gewertet werden. Und zwar in Bezug auf das menschliche Hörverhalten. Das heißt, mittlere Frequenzen und hohe Frequenzen werden stärker, Bässe schwächer gewertet. Weitere Informationen zur Messung von LUFS findest du hier. Im Zusammenhang mit der Messung von LUFs stößt du vielleicht auf True Peak, gemessen in dbTP. Damit ist der höchste Lautstärke-Ausschlag gemeint. Dieser sollte nicht größer als –1db sein. Damit bleibt genug Abstand (Headroom) zur Obergrenze, so dass es zu keiner Übersteuerung kommt.

Nicht nur im Radio, sondern auch im Streaming spielen LUFS eine Rolle. Wer seine Musik – und auch seinen Podcast – bei Apple oder Spotify platziert, dem wird das Produkt in den folgenden LUFS ausgespielt:

Apple Podcasts -16 LUFS

Spotify standardmäßig -14 LUFS (kann verändert werden)

YouTube -14 LUFS

Was die besonderen Herausforderungen von YouTube sind erfährst du übrigens in diesem Artikel.

Alle drei genannten Plattformen haben eine Lautstärke Normalisierung aktiviert. Ist dein Podcast im Schnitt zu laut, wird er leiser gedreht, und umgekehrt.

Wenn du deinen Podcast ausschließlich auf diesen Plattformen veröffentlichst, ist es nicht wichtig, im Mastering die jeweiligen LUFS-Kriterien zu erfüllen.

Hostest du deinen Podcast selber und bietest ihn über verschiedenste Podcatcher an, dann solltest du dich an diese LUFS-Vorgaben halten.

So oder so macht es Sinn, sich das eigene Projekt im Bereich der gewünschten LUFS-Kriterien anzuhören. Denn so wird es Hörer:innen auch ausgespielt werden. Möglicherweise entdeckst du dabei Rauschen oder andere Signale, die du vorher nicht wahrgenommen hast.

LUFS Messung mit dem kostenfreien Plugin Youlean Loudness Meter 2 Free

LUFS Messung mit dem kostenfreien Plugin Youlean Loudness Meter 2 Free

Fix in the Mix

Wichtig ist es, dass schon vorher der Mix stimmt.

Denn bei der Lautstärke Normalisierung wird deine komplette Podcastfolge lauter oder leiser und nicht nur bestimmte Teile angepasst. Klingt eine Person im Mix deutlich lauter als die anderen, kann das Mastering nicht viel machen.

Deine grundlegenden Werkzeuge während des Mixings sind: dein Ohr, dein Auge und Plugins wie Equalizer, Kompressor und Limiter. Letztere können dabei helfen, Stimmen klarer, kraftvoller und angenehmer klingen zu lassen. Wie du welche Plugins einsetzt, würde den Rahmen dieses Artikels sprengen.

 

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