pillepalle hat geschrieben: ↑Mi 15 Mai, 2024 13:27
Mein Punkt bei der Audiodiskussion war der, dass die Dynamik (Bittiefe/Wortbreite) und die Samplingrate (Auflösung des Signals in der Zeit) unabhängig voneinander sind. Die kann ich frei wählen und miteinander kombinieren.
OK, natürlich, wie z.B. theoretisch 96KHz Samplerate in 8bit (wäre wahrscheinlich ein lustiges Experiment).
Die Farbtiefe bei einem Farbbild ist aber direkt an die Wortbreite gekoppelt, denn ich kann nur soviele Farben speichern, wie ich Bits pro Farbkanal zur Verfügung habe.
Du hast da einen Denk- bzw. Kategorienfehler.
Farbtiefe und Bittiefe beziehen sich jeweils auf denselben Ausleseparameter (Farben bzw. Lichtstärke). Beide müssen im Idealfall zueinander passen. Wenn ich z.B. ein Mondrian-Gemälde mit nur den Grundfarben schwarz, weiss, rot, blau und gelb habe, habe ich eine minimale Farbauflösung/abstufung und reicht mir ein Wertebereich von 1-5 bzw. 3 Bit (mit den Werten 6-8 als eigentlich überflüssigem Headroom) für die Bittiefe bei der Digitalisierung. Klar, das entspricht Deiner obigen Aussage.
Wenn wir den Mondrian mit nur 2 Bit (4 Farben) digitalisieren würden, würden wir eine der fünf Farben verlieren, und müssten z.B. alle roten Flächen gelb machen. Und wenn wir den Mondrian stattdessen mit 16bit (65.536 Farben) digitalisieren, gewinnen wir gar nichts, obwohl iasi das Gegenteil zu beweisen versucht.
Der Punkt aber ist: Bei der Samplerate und Bittiefe von Audio hast Du eigentlich auch solche Vorgaben. Nach Shannon/Nyquist muss die Samplerate genau das Doppelte der hörbaren, höchsten Frequenz betragen; da das menschliche Ohr ca. 20-22.000 Hz hört, also eine Samplerate von 44.000 Hz, wie beim Audio-CD-Standard. Darunter wird es Lo-Fi, bzw. werden hörbare Frequenzen so abgeschnitten wie das Gelb im 4-Bit-Mondrian.
Und wenn Du in der Audioaufnahme einen Dynamikumfang von ca. 80 dB hast - z.B. in einer Orchesteraufnahme von pianissimo bei ungefähr 30dB bis fortissimo bei 110 dB -, brauchst Du dafür mindestens 13.33 Bits [jede 6dB = Verdoppelung der Lautstärke/Werte, also jeweils ein Bit mehr; 80/6=13.33], wenn Du die adäquat speichern willst bzw. keine Abrisse/Sprünge bei einem kontuinierlichen crescendo von pianissimo nach fortissimo hören willst. Und wenn auf dieselbe CD noch ein field recording gepresst wird, auf dem Blätter im Wald mit 10dB rascheln, brauchen wir 100 dB Dynamikumfang, bei dem die 16 Bit (=96 dB) des Audio CD-Standards noch gerade so reichen.
Wenn Du also schreibst, "Die Farbtiefe bei einem Farbbild ist aber direkt an die Wortbreite gekoppelt", gilt das Äquivalente auch für die Audioaufnahme: "die Dynamik ist direkt an die Wortbreite [=Bittiefe] gekoppelt", und der Frequenzbereich direkt an die Wortbreite mal Samplingfrequenz; also, im Fall von Audio-CD-Qualität: 16*44.100=705.600 Bits pro Sekunde.