Resampling Qualität im Vergleich
Der Test
Der Test erweitert zwei vorhandene populäre Test-Webseiten:
- 15 kHz Test
von
DJLaser benutzt eine 15 kHz
Sinuswelle, was den Effekt unter Laborbedingungen zeigt
- Tamburin
Test
von
Simon V benutzt ein Tamburin-Sample,
was den Effekt an einem Beispiel aus dem Leben zeigt
Beide Tests vergleichen ein 44.1 kHz Sample, indem sie es im Bereich von
+/- einer Oktave um den Root-Key herum abspielen. Allerdings lässt dieser Test-Bereich zu viel Raum für die Sampler, mit etwas Glück davonzukommen.
Aus den 1-Oktaven Screenshots könnte der Eindruck entstehen, dass es nur "Pech"
ist, wenn ein oder zwei Noten hör- und sichtbares Aliasing aufweisen und alle
anderen scheinbar nicht. Das ist natürlich nicht die Wahrheit. Schon wenn man
einen anderen Test-Sound benutzen würde, wäre das hörbare Resultat anders. Um
diesen Zufallsanteil zu vermeiden habe ich den Test auf
+/- 2 Oktaven erweitert und als dritten Test einen ansteigenden Frequenzverlauf
(Sweep) benutzt. Natürlich spielt man bei üblichen Multisample-Instrumenten ein
Sample nur wenige Halbtöne vom Root-Key entfernt ab. Wenn aber
Ihr Sampler diesen Test besteht wissen Sie, dass Sie sich niemals um Aliasing-Probleme
kümmern müssen. Ein Aliasing-freier Sampler
wird jeden Sound-Typ mit jeder Transponierungsrate und jeder Samplingfrequenz
sauber abspielen, ohne dabei die Harmonien zu zerstören oder den harten "digitalen"
Sound zu erzeugen, der durch das Hochfrequenz-Chaos entsteht.
Ich habe den Tamburin-Test mit 48 statt 44.1 kHz durchgeführt, um die
Ergebnisse 1:1 zum 48 kHz Onboard-Sampler der
Creative Audigy
2 vergleichbar zu machen und auch die nicht unübliche Situation zu
testen, dass ein Sample zwar auf dem Root-Key abgespielt wird, aber
Samplefrequenz und Ausgabefrequenz nicht übereinstimmen.
Die Einstellungen der 3 Tests sind auf der Seite
Testen Sie Ihren
eigenen Sampler! genannt, inkl. der 3 Test-Songs und -Samples zum
Download.
Die folgende Tabelle soll Ihnen eine Hilfe zur Interpretation der
Resultate geben.
Die animierten Screenshots zeigen den Unterschied zwischen einem
durchschnittlichen und einem perfekten Beispiel. Je sauberer das Bild, desto sauberer
der Sound.
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15 kHz Sinus Test erklärt |
Tamburin Test erklärt |
16 Noten aufwärts (C4 - C6) und abwärts (C4 - C2)
Die Ergebnisse dieses Tests sind ziemlich schockierend, da eine 15 kHz Sinuswelle
ein extremes Beispiel ist. Die gesamte Signalenergie konzentriert sich
auf einer einzigen Frequenz *und* diese Frequenz befindet sich am oberen
Ende des getesteten (und hörbaren) Frequenzbereiches. Das ist jedoch
perfekt, um die Unterschiede zwischen den Samplern sichtbar und hörbar
zu machen. All diese hübschen bunten Balken zeigen die Zerstörung des
harmonischen Inhaltes des Sounds.
Perfektes Ergebnis:
- keine reflektierten Geister-Noten
- Upsampling (linke Hälfte) zeigt 4 Noten, nicht
5 oder mehr
Die 5. Note ist bereits ein Aliasing-Fehler:
15000 * 2^(7/12) = 22475, was 425 Hz über dem möglichen
Ausgabebereich liegt. Wenn sie dunkelrot dargestellt ist, bedeutet
das eine Reduktion von ca. 30
dB, was man bei > 21 kHz sicher als unhörbar ansehen kann :-) |
16 Noten aufwärts (C4 - C6) und abwärts (C4 - C2)
Dieser Test zeigt, wie es den hochfrequenten Anteilen eines "echten" Samples
ergeht. Je weiter oberhalb des Root-Key (linke Hälfte),
desto mehr falsche niedrige Frequenzen sind eventuell hörbar und das Tamburin
wird zum "Bang" - gespiegelte
Aliasing-Frequenzen in Aktion.
Je weiter unterhalb des Root-Key (rechte Hälfte), desto mehr hartes
Hochfrequenz-Geräusch ist eventuell hörbar.
Perfektes Ergebnis:
- auf Root-Key (1. Note auf- und
abwärts): die oberen 10% (4 kHz) sollten schwarz sein, da wir ein 44.1 kHz
Sample mit 48 kHz Ausgabefrequenz abgespielt haben
- oberhalb Root-Key (linke Hälfte):
Farbspektrum sollte sich dehnen, aber nicht verändern, unteres Ende
sollte dünner werden, ohne neue Dinge zu erzeugen (der "Bang")
- unterhalb Root-Key (rechte Hälfte):
obere rechte Ecke sollte schwarz sein, wenn Sie eine gedachte Linie
entlang der schwarzen Grenze ziehen, sollte sie oben exakt auf der
ersten Note (Root-Key) enden, nicht auf der 2. oder 3.
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Sweep Test erklärt |
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C5 + C4 (Root-Key) + C3
Das Testsignal enthält Sinuswellen fünf
verschieden schnell ansteigender Frequenz-Sweeps. Dieser Test demonstriert
die Flankensteilheit des angewendeten Filters und die Stärke der
verbliebenen Reflektionen für drei Resampling-Faktoren: 2 (C5), 1 (Root-Key C4)
und 0,5 (C3).
Perfektes Ergebnis:
- keine Reflektionen, nur 5 saubere Linien
- Bild 1: Linien laufen oben aus dem Bildschirm heraus
- Bild 2: volle Stärke von unten bis oben, keine Reduktion der
oberen Frequenzen
- Bild 3: Linien enden auf halber Höhe des Bildschirms
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