WAS IST HI-RES AUDIO?
ERFAHRE ALLES, WAS DU WISSEN MUSST
Von der Einführung vor mehr als 40 Jahren bis Mitte der 2010er Jahre galt die CD als Maßstab für die digitale Audioqualität. Erst mit der Einführung von High Resolution Audio musste sie ihren angestammten Platz räumen. Aber warum eigentlich? Was Hi-Res Audio genau ist, welche Vor- und Nachteile damit verbunden sind und alles, was du sonst noch wissen solltest, erfährst du im folgenden Ratgeber.
INHALTSVERZEICHNIS
Was ist High Resolution Audio?
Der Begriff Hi-Res Audio oder High Resolution Audio wird im Allgemeinen für digitale Audiodateien oder -formate verwendet, die die Qualität einer Audio-CD übertreffen. Die ersten hochauflösenden Formate waren Super Audio CD (SACD) und DVD Audio. Beide kamen innerhalb weniger Monate im Jahr 2000 auf den Markt. Sie verwendeten proprietäre digitale Dateien, die nur von einer begrenzten Anzahl von (recht teuren) Abspielgeräten wiedergegeben werden konnten.
Keines der beiden Formate fand außerhalb eingefleischter audiophiler Kreise eine große Anhängerschaft. Zu dieser Zeit neigte die Audiobranche dazu, Begriffe wie HD Audio und High Resolution Audio synonym zu verwenden, um diese Formate zu beschreiben. Das führte bei den Verbrauchern unweigerlich zu Verwirrung.
Wodurch wird die Qualität von Audiodateien bestimmt?
Es gibt zwei Faktoren, welche die Qualität von Audiodateien bestimmen. Maßgeblich für die Qualität sind die Samplingrate und die Bittiefe. Was sich dahinter verbirgt, zeigen wir dir in den folgenden Abschnitten.
Was sagt mir die Bittiefe?
Bei der Digitalisierung analoger Signale werden sogenannte Samples erzeugt. Samples sind kleine, exakt abgegrenzte Abschnitte des analogen Signals. Mithilfe von Digital-Analog-Wandlern können aus diesen Abschnitten wieder die ursprünglichen analogen Signale rekonstruiert werden. Beispielsweise, um sie über einen Lautsprecher wiederzugeben. Die Rekonstruktion wird durch die Auflösung des Samples bei der Aufnahme beeinflusst. Diese Auflösung wird als Bittiefe bezeichnet.
Die Bittiefe oder Auflösung eines digitalen Samples ist ein wichtiges Maß für die Qualität des digitalen Signals. Die Tiefe entscheidet über die Genauigkeit, mit der bei digitalen Aufzeichnungen das analoge Signal im Sample aufgezeichnet wird. Sie spiegelt den Dynamikumfang des Signals wider. Das bedeutet, je höher die Bittiefe ist, umso präziser ist das analoge Signal digital beschrieben und kann entsprechend wiedergegeben werden.
Eine Bittiefe von 16 Bit bedeutet, dass 65.536 sogenannte Quantifizierungschritte bei der Umwandlung durch einen D/A-Wandler berechnet und rekonstruiert werden können (216 = 65.536). Bei einer Bittiefe von 24 Bit beträgt die Auflösung bereits 16.777.216 Schritte (224 = 16,7 Millionen). An diesen Werten kann man sehen, dass bei höheren Bittiefen eine feinere oder detaillierte Auflösung des Musiksignals möglich ist.
16 und 24 Bit – die gängigsten Bittiefen
Theoretisch wäre jede technisch realisierbare Bittiefe bei Audioaufnahmen möglich. Es ist allerdings nicht sinnvoll, unzählige verschiedene Bittiefen für Audioaufnahmen zu nutzen. Die wichtigsten Bittiefen für Audioaufnahmen sind:
Eine Bittiefe von 16 Bit bedeutet wie bereits weiter oben beschrieben, dass jedes aufgezeichnete Sample 65.536 sogenannter Quantifizierungschritte für die Berechnung des originalen, analogen Signals bei der Wiedergabe enthält. Eine CD hat eine Bittiefe von 16 Bit.
Eine Bittiefe von 24 Bit oder höher wird in Musikstudios für die Aufzeichnung von Audiodateien verwendet.
Die Bittiefe wird manchmal auch als Samplingtiefe bezeichnet. Die Samplingtiefe darf jedoch nicht mit der Samplingrate verwechselt werden.
Die Samplingrate: Was ist eine Audio-Abtastrate?
Als Audio-Sampling wird der Umwandlungsprozess einer analogen Musikquelle in eine digitale Datei bezeichnet. Bei der digitalen Audioaufnahme werden dazu in regelmäßigen Abständen Samples der Audioquelle entlang der Schallwellen genommen. Je mehr Samples pro Zeiteinheit aufgenommen werden – das ist die sogenannte Samplingrate oder Abtastrate – desto weniger unterscheidet sich die Qualität der endgültigen digitalen Datei vom Original. Eine höhere Abtastrate führt in der Regel zu einer besseren Qualität der Audiowiedergabe.
Die Audio-Abtastrate oder Samplerate ist ein Maß für die Abtastungen pro Sekunde, die das System von einem analogen Signal nimmt. Sie bestimmt den Frequenzbereich, der in digitalem Audio erfasst wird. In den meisten DAWs (Digital Audio Workstation) kann die Samplingrate in den Audioeinstellungen angepasst werden. Diese steuert die Samplerate für die Audioaufnahme. Die Abtastraten bei digitalen Aufnahmen werden in der Regel in Kilohertz (kHz) gemessen. CDs werden beispielsweise mit 44,1 kHz aufgenommen. Das bedeutet, dass bei einer CD pro Sekunde 44.100 Samples genommen werden.
Hi-Res Audio Kanalcodierungen – unkomprimierte, verlustfreie und komprimierte Audiodateien
Digitale Audiosignale können in verschiedenen Dateiformaten gespeichert und übertragen werden. So wie Bilder in Qualität und Klarheit sehr stark variieren können, unterscheiden sich auch Audiodateien darin, wie groß sie sind, wie viele Informationen sie enthalten und welche Funktion sie erfüllen.
Die drei verschiedenen Kategorien, in die Audiodateien je nach Dateiformat eingeordnet werden können, sind
- Unkomprimierte Audiodaten
- Verlustfrei komprimierte Audiodaten
- Verlustbehaftet komprimierte Audiodaten
Unkomprimierte Dateien
Ausnahmen bestätigen die Regel, aber unkomprimierte Dateien enthalten die meisten Informationen und besitzen daher die höchste Bitrate. Unkomprimierte Audiodateien sind daher sehr groß und enthalten alle Informationen, die ein Audiogerät erkennen kann. In unkomprimierten Audioformaten werden alle Ursprungsinformationen eins zu eins gespeichert. Zu den unkomprimierten Dateiformaten gehören die Dateiformate:
- WAV – in mehreren verschiedenen Varianten
- AIFF – das Audio Interchange File Format ist die WAV-Variante von Apple
DSF und DFF für DSD-Signale (Direct Stream Digital)
Verlustfrei komprimierte Dateien
Dateien dieses Typs sind zwar komprimiert, jedoch gehen durch die Komprimierung keine Informationen verloren. Im Allgemeinen sind verlustfrei komprimierte Dateien größer als verlustbehaftet komprimierte und kleiner als unkomprimierte Dateien mit gleichem Inhalt. Aus verlustfrei komprimierten Dateien, wie es der Name schon vermuten lässt, können die Ursprungsdateien verlustfrei wieder hergestellt werden. Zu den verlustfrei komprimierten Dateitypen zählen:
- Free Lossless Audio Codec – FLAC
- Apple Lossless Audio Codec – ALAC, die FLAC-Version von Apple
- Windows Media Audio Lossless – WMA Lossless, der proprietäre Audio-Codec von Microsoft
Komprimierte verlustbehaftete Dateien
Die dritte Gruppe bilden die komprimierten und verlustbehafteten Dateien. Diese Dateien sind in der Regel die kleinsten und benötigen am wenigsten Speicherplatz. Bei der Komprimierung werden verschiedene Informationen entfernt, die als nicht unbedingt erforderlich angesehen werden. Dadurch schrumpfen die Dateien auf eine kleinere Größe. Zu den beliebten verlustbehafteten Dateiformaten gehören:
- MP3 – hierzu zählen verschiedene Codierungen mit unterschiedlichen Datenraten, deren Qualität sehr unterschiedlich ausfallen kann.
- AAC – das Advanced Audio Coding ist in der Effizienz MP3 überlegen
Die Vorteile von Hi-Res Audio
Klingt Hi-Res Audio also besser? Sicher ist, dass Hi-Res Audio mehr Informationen enthält als beispielsweise die Daten einer CD. Ob dies jedoch zu einem signifikant besseren Hörerlebnis führt, darüber streiten sich Audiophile seit Jahren. Die einen sagen, High Resolution Audio sei Abzocke, andere behaupten, dass bestimmte Einschränkungen, die durch die Samplingrate einer CD entstehen, bei High-Resolution-Audioaufnahmen eliminiert werden. Das Hörerlebnis soll tatsächlich besser sein. Sehr hochauflösende Audiodateien bei leisen Passagen insbesondere bei klassischer Musik können einen deutlich hörbaren Vorteil gegenüber herkömmlichen CDs bieten. Wie deutlich dieser Vorteil hörbar ist, hängt jedoch von zahlreichen Faktoren zwischen Aufnahme und Abspielgeräte ab.
Welche Nachteile hat High Resolution Audio?
Hochauflösende Audiodateien haben einen Nachteil: die Dateigröße. Eine hochauflösende Audiodatei kann mehrere Dutzend Megabyte groß sein. Je nach zur Verfügungen stehendem Speicherplatz können ein paar Hi-Res Dateien ausreichen, um einen großen Teil des Speicherplatzes zu belegen. Dieses Problem tritt heute allerdings nur noch selten auf. Speicherplatz ist in den vergangenen Jahren deutlich günstiger geworden und steht in aller Regel, wenn auch noch nicht immer, in ausreichender Menge zur Verfügung. Durch die großen Dateien ist es zudem möglich, dass die Übertragungsgeschwindigkeit im WLAN oder Mobilfunknetz nicht ausreicht, um die Dateien beim Streaming ohne Verzögerung oder Unterbrechungen zu übertragen. Das Hörvergnügen kann so empfindlich gestört werden.
Welche Rolle spielen Abspielgeräte für Hi-Res Audio?
Um ein echtes Hi-Res-Hörerlebnis zu gewährleisten, müssen viele Faktoren berücksichtigt werden. Hierzu gehört nicht nur die Audiodatei, die selbstredend hochauflösend sein muss. Ein sehr wichtiger Faktor ist das Abspielgerät, das zwingend hochauflösende Formate unterstützen muss, damit das Hi-Res-Hörerlebnis tatsächlich gelingt.
Dasselbe gilt für die weiteren Geräte in der Audiokette, wie beispielsweise kabellose Lautsprecher oder Kopfhörer. Der Hi-Res-Musikgenuss mit einem kabellosen Bluetooth®-Kopfhörer gelingt nur, wenn der Kopfhörer und der Sender des Abspielgerätes den selben hochauflösenden Codec verwenden. Der herkömmliche Bluetooth®-Codec komprimiert die Dateien und verschlechtert so die Qualität bei der Datenübertragung.
iPhone-Nutzer:innen benötigen einen Digital-Analog-Wandler, der zwischen einem Lightning-zu-USB-Adapter und einem Hi-Res-kompatiblen Kopfhörer angeschlossen wird, um Hi-Res Audio genießen zu können.
Was bedeuten die Logos Hi Res AUDIO und Hi Res AUDIO WIRELESS?
Das Hi Res AUDIO- und das Hi Res AUDIO WIRELESS-Logo sind Qualitätssiegel, die von der Japan Audio Society vergeben werden. Produkte, die mit diesen Logos gekennzeichnet werden, müssen bestimmte Anforderungen erfüllen. So muss beispielsweise der analoge Frequenzbereich von Verstärkern und Kopfhörern mit diesem Logo mindestens 40 kHz betragen. Zudem müssen Digital-Analog-Wandler eine Auflösung von mindestens 96 kHz/24 Bit verarbeiten können, wenn Sie das Hi Res AUDIO-Logo tragen sollen. Geräte, die Hi-Res Audio kabellos per Bluetooth® oder WLAN ermöglichen, können mit dem Hi Res AUDIO WIRELESS-Logo gekennzeichnet werden.
Wo bekommt man High-Resolution-Musik und in welcher Qualität?
Es gibt mittlerweile zahlreiche Quellen für den Download oder das Streaming von Hi-Res Audio. Einige gute und empfehlenswerte Quellen für den Download und das Streamen von High-Resolution-Audiodateien haben wir in den folgenden Abschnitten für dich zusammengestellt.
High-Resolution-Musik
zum Download
Beliebte Plattformen mit High Resolution Audio zum Download sind:
- HDtracks
- ProStudio Masters
- iTrax
- Native DSD Music and Beyond
High-Resolution-Musik
zum Streamen
Für den Musikgenuss unterwegs sind Plattformen empfehlenswert, die High Resolution Audio zum Streamen zur Verfügung stellen. Beispiele für diese Dienste sind:
- Amazon Music HD
- Apple Music
- Qobuz
- Tidal
Der passende Kopfhörer für Hi-Res Sound
Du bist noch auf der Suche nach einem passenden Kopfhörer, um Musik in Hi-Res Audioqualität in vollen Zügen genießen zu können? Egal, ob In-Ear oder Over-Ear, kabelgebunden oder kabellos – bei uns wirst du den passenden Kopfhörer finden.
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