AudioRepair

Beschreibung

Inter-Sample-Peaks

Die sogenannten Inter Sample Peaks entstehen durch fehlerhafte Signalbegrenzung während der Aufnahme oder absichtlich lautes Mastering. Einige Statistiken besagen, dass etwa 80 % der heutigen CD-Aufnahmen Inter-Sample-Peaks aufweisen.

Ein digitales Signal kann 0 dB Full Scale nicht überschreiten, aber das analoge Signal, das aus der digitalen Domäne rekonstruiert wurde, kann Pegel von +3 dB erreichen, was die Digital-Analog-Wandler (DACs) stark überlastet und daher hörbare Verzerrungen erzeugt.

Das AudioRepair-Tool kann die Inter-Sample-Peaks beheben, indem es ein 32-faches Upsampling mit einer Zielabtastfrequenz von 1,4112 MHz durchführt, um ein analoges Signal für eine genaue Audioverarbeitung zu simulieren.

Der Reparaturprozess passt den Audiospurpegel so an, dass das resultierende analoge Signal 0 dB nicht überschreitet, um innerhalb der Spezifikationsgrenzen moderner DACs zu bleiben.

UNZUREICHENDE BEGRENZUNG DES FREQUENZBEREICHS

Der CD-Standard definiert einen Frequenzgang von 20 Hz - 20 kHz, um sicherzustellen, dass die Abtastfrequenz von 44,1 kHz genügend Raum bietet, um die Digital-Analog-Wandlung durch Anwenden eines Backsteinmauer-Tiefpassfilters durchzuführen.

Aufnahmen aus den 80er Jahren halten sich an den Standard, indem sie Pegel von -96 dB bei 22,05 kHz erreichen, aber moderne Aufnahmen überschreiten Amplituden von -60 dB bei der Nyquist-Frequenz (1/2 x Abtastfrequenz => 1/2 x 44,1 kHz=22,05 kHz). Dies macht es für moderne DACs schwierig, das Audiosignal in die analoge Domäne umzuwandeln, ohne Aliasing einzuführen.

Das AudioRepair-Tool wendet einen linearen Phasenfilter an, um sicherzustellen, dass das Audiosignal innerhalb der Spezifikation bleibt. Die Software bietet die Möglichkeit, zwischen zwei verschiedenen FIR-Filtern mit ihren jeweiligen Vorteilen zu wählen.

Es ist möglich, eine hochgesampelte Version der reparierten Audiospur zu speichern.

Auch wenn jenseits von 20kHz kein musikalischer Inhalt vorhanden ist, kann es sinnvoll sein, eine 44,1kHz-Spur auf 88,2kHz umzuwandeln, um eine negative Beeinflussung des Frequenzgangs bei der Digital-Analog-Wandlung zu vermeiden.

Sogar moderne DACs müssen steile FIR/IIR-Tiefpassfilter anwenden, um ihre Arbeit zu erledigen. Durch eine zweimal höhere Abtastfrequenz ist die Wirkung dieser Filter weit vom Musiksignal entfernt, wodurch das Hörerlebnis erhalten bleibt.