Dynamikumfang- & Dithering-Test
Hören Sie, was Bittiefe wirklich mit Audio macht. Ein pulsierender Ton sinkt in Stufen von Vollaussteuerung bis −90 dBFS und wird live neu quantisiert — unbehandelt, gedithert oder noise-shaped. Markieren Sie die leiseste Stufe, die Sie in jedem Modus noch hören: Dither hält den Ton lange am Leben, nachdem die reine Quantisierung längst verstummt ist.
Original überspringt die Quantisierung vollständig. Die anderen drei runden jedes Sample auf die gewählte Bittiefe – ohne Dither, mit Dither oder mit hochfrequenz-geformtem Dither.
8 Bit macht den Effekt unverkennbar; 16 Bit ist der CD-Standard.
Senkt den Ton alle paar Sekunden um 6 dB, von 0 bis −90 dBFS. Halten Sie die Markieren-Taste gedrückt, solange Sie die Impulse noch hören.
Erfasst den aktuellen Pegel für den aktuellen Modus – Ihre tiefste Markierung pro Modus erscheint unten in den Ergebnissen.
Sie müssen die Lautstärke erhöhen, um der Leiter bis in die leisen Stufen zu folgen. Drehen Sie sie danach herunter, bevor Sie etwas anderes abspielen.
Durchlaufen Sie die Leiter in jedem Modus und markieren Sie die leiseste Stufe, die Sie hören können – die Ergebnisse erscheinen hier.
Nutzen Sie Kopfhörer in einem ruhigen Raum – Laptop-Lautsprecher und Hintergrundgeräusche verschlucken die leise Hälfte der Leiter.
Die tiefsten Stufen liegen nahe am Rauschpegel eines normalen Raums. Geschlossene Kopfhörer an einem ruhigen Ort bringen 20–30 dB.
Die Lautstärke während der absteigenden Leiter zu erhöhen, gehört zum Test – drehen Sie sie danach herunter, bevor Sie etwas anderes abspielen.
Der gleichmäßige Rhythmus ist das, was Sie aus dem Dither-Rauschen heraushören. Spüren Sie den Rhythmus noch? Dann ist das Signal noch da.
Digitales Audio speichert jedes Sample als ganze Zahl, und die Bittiefe legt fest, wie viele Werte es gibt: 8 Bit ergeben 256 Stufen, 16 Bit ergeben 65.536. Das Runden auf die nächste Stufe – Quantisierung – schadet am meisten dort, wo das Signal am leisesten ist, denn ein fast stilles Signal hat nur noch wenige Stufen, um sich abzubilden: Es wird körnig und verschwindet dann unter der untersten Stufe. Vollaussteuerung bis zu dieser Grenze ist der Dynamikumfang, grob 6 dB pro Bit – 48 dB bei 8 Bit, 96 dB bei 16 Bit. Dithering ist die kontraintuitive Lösung: Man fügt vor dem Runden eine Spur Rauschen hinzu, und ein Ton, der kleiner als eine Stufe ist, verschiebt trotzdem die Wahrscheinlichkeit, dass jedes Sample auf- oder abgerundet wird – Ihr Ohr rekonstruiert ihn aus dem Mittelwert. Noise Shaping verschiebt dieses Rauschen in die hohen Frequenzen, wo das Gehör am unempfindlichsten ist.
Wie funktioniert der Test?
Alles wird live mit der Web Audio API synthetisiert – nichts wird heruntergeladen oder hochgeladen. Das Widget spielt einen pulsierenden Sinuston beim eingestellten Pegel und quantisiert ihn Sample für Sample in vier Modi neu: Original lässt ihn unangetastet, Quantisiert rundet ohne Dither, Gedithert fügt vor dem Runden Rauschen hinzu, und Noise-shaped schiebt dieses Rauschen im Spektrum nach oben. Die Leiter-Schaltfläche senkt den Pegel jeweils um 6 dB von 0 bis −90 dBFS; markieren Sie jede Stufe, bei der die Impulse noch hörbar sind, und vergleichen Sie dann die Modi. Das Panel zeichnet die verarbeitete, normalisierte Wellenform, sodass Sie sehen, wie der Sinus zu einer groben Treppe zusammenbricht – und wie die Dither-Modi diese Treppe gegen ein Rauschfuzzeln eintauschen.
Was sollte ich hören?
Bei 8 Bit sind die Unterschiede dramatisch, weshalb diese Tiefe die klassische Demonstration ist. Der reine quantisierte Ton wird unterhalb von etwa −36 dBFS krächzend und verstummt jenseits von −48 dBFS, der theoretischen 8-Bit-Grenze. Gedithert erscheint ein gleichmäßiges Rauschen, aber die Impulse bleiben bis etwa −54 bis −60 dBFS hörbar: Das Rauschen maskiert den Ton nicht, es trägt ihn – es kippt das unterste Bit im Takt eines Signals, das kleiner als die Stufe selbst ist. Noise Shaping dünnt dieses Rauschen aus und bringt meist weitere 6 dB. Das unquantisierte Original ist die Kontrolle und in einem ruhigen Raum bis −90 dBFS hörbar. Deshalb werden echte Aufnahmen beim Herunterrechnen auf 16 Bit gedithert: Das Rauschen liegt bei rund −93 dBFS, zu leise, um aufzufallen, während Nachhallfahnen und Ausblendungen weich bleiben, statt zu bröckeln.
Bittiefe und Dynamikumfang
| Bittiefe | Stufen | Theoretischer Umfang | Wo Sie darauf treffen |
|---|---|---|---|
| 4 Bit | 16 | ~24 dB | Demos wie diese hier – die Körnigkeit ist selbst bei Vollaussteuerung hörbar |
| 8 Bit | 256 | ~48 dB | Frühe Sampler, Telefonzeit-Audio, Dithering-Demos |
| 12 Bit | 4.096 | ~72 dB | Klassische Drumcomputer und Vintage-Sampler, geschätzt für ihren Crunch |
| 16 Bit | 65.536 | ~96 dB | CDs, Streaming, Downloads – der Auslieferungsstandard |
| 24 Bit | 16,7 Millionen | ~144 dB | Studioaufnahme und -mix, wo Headroom beim Bearbeiten zählt |
Verändert mein Wiedergabegerät das Ergebnis?
Ja – dieser Test misst Ihre gesamte Kette, nicht nur die Mathematik. Ein lauter Raum, undichte Ohrhörer oder ein Gerät, das bei leiser Wiedergabe nicht sauber bleibt, begraben in jedem Modus die tiefsten Stufen – nutzen Sie also geschlossene Kopfhörer an einem ruhigen Ort, wenn Sie bis zum Boden vordringen wollen. Ihre Ohren spielen eine kleinere Rolle, als Sie vielleicht denken: Bei 440 Hz ist fast jeder empfindlich, ein schwaches Ergebnis deutet also eher auf den Raum oder das Gerät hin. Und drehen Sie die Lautstärke danach wieder herunter, bevor Sie etwas anderes abspielen – ein Pegel, der einen −84-dBFS-Impuls hörbar machte, verwandelt einen normalen Track in einen Knall.