Die Samplingtiefe (oder Biettiefe) beschreibt im digitalen Audiobereich die Auflösung der Tondaten, die in einer Audiodatei erfasst und gespeichert werden. Dieses Attribut wird als Bittiefe bezeichnet. Eine höhere Audio-Bittefe zeigt eine detailliertere Tonaufnahme an.
Bei der Aufnahme und Rendering von Audio gibt es bestimmte Aspekte, die zur Qualität des Sounds beitragen. Es ist wichtig zu verstehen, welchen Zweck diese haben und wie sie angewendet werden sollten, um eine optimale Leistung des Geräts und die allgemeine Klangqualität der Aufnahmen zu gewährleisten. In den meisten DAWs findet man Optionen für Samplerate, Buffer Size und Bittiefe in den Audioeinstellungen, und es ist wichtig, sich mit deren Anwendung während des Aufnahmeprozesses vertraut zu machen.
Einstellungen wie Sample Rate und Samplingtiefe (Bit Depth) werden normalerweise vor der Sitzung festgelegt und sollten normalerweise nicht geändert werden, da das Audio, das wir mit einer Sample Rate aufgenommen haben, in der Theorie nicht korrekt mit einer anderen Sample Rate wiedergegeben wird. Zum Beispiel ein mit 44.1kHz aufgenommener Sound wird schneller abgespielt, wenn es mit einer Sample Rate von 48kHz wiedergegeben wird. Ein mit 48 kHz aufgenommenes Audiomaterial wird langsamer abgespielt, wenn es mit einer Abtastrate von 44,1 kHz wiedergegeben wird. Die meisten DAWs sind heutzutage aber mittlerweile in der Lage, diese Konversion ohne Tonhöhenveränderung durchzuführen.
Samplingtiefe bei Audiosignalen
Auf den ersten Blick mag die Samplingtiefe ein kompliziertes Thema sein, aber in ihrer einfachsten Form ist sie nur ein Maß dafür, wie genau ein Klang im digitalen Audio dargestellt wird. Je höher die Samplingtiefe , desto genauer der digitale Ton. Die Samplingtiefe ist die Anzahl der „Bits“, die in jedem Sample pro Sekunde erfasst werden. Damit ändert sich auch der Dynamikbereich, der die Differenz zwischen der niedrigsten und der höchsten Lautstärke eines aufnehmbaren Signals ist. Wenn man die Samplingtiefe erhöht, erweitert man die Schwelle dessen, was von der Aufnahmesoftware gehört und aufgezeichnet werden kann, obwohl der maximale Bereich des menschlichen Gehörs normalerweise 120 dB nicht überschreitet.
Ein weiterer Anwendungsbereich der Samplingtiefe wäre die Digitalisierung von Schallplatten oder analogen Bändern, um sie als hochwertige digitale Audiodateien zu speichern. Eine höhere Bittiefe ergibt eine detailliertere Tonaufnahme. Eine geringe Bittiefe führt dazu, dass leise Töne verloren gehen. Beispielsweise verwendet eine normale Audio-CD 16 Bit pro Sample, während Blu-Ray Discs bis zu 24 Bit pro Sample verwenden können. Dieses Attribut beeinflusst die Detailgenauigkeit der analogen Originalaufnahmen. Die richtige Samplingtiefe ist auch entscheidend, um die Interferenz des Hintergrundrauschen so gering wie möglich zu halten.
Die Maßeinheit für die Bittiefe sind Binärziffern (Bits) und bei jeder Erhöhung um 1 Bit verdoppelt sich die Genauigkeit der Aufnahme. Genauergesagt, mit jeder 1 Bit Erhöhung erhöht sich der Dynamikumfang um ca. 6 Dezibel. Wie schon vorhin beschrieben. Audio-CD-Formate verwenden eine Bittiefe von 16, was einer Dynamik von 96 dB entspricht. Bei Verwendung von DVD oder Blu-Ray ist die Tonqualität höher, da die Bittiefe 24 beträgt, was einen Dynamikumfang von 144 dB ergibt. Der Bitbereich ist somit eine wichtige ganze Zahl, die bestimmt, wie gut und dynamisch eine Aufnahme klingt. Die Bittiefe ist nur im Rahmen eines PCM-Signals relevant. Verlustbehaftete Kompressions-Audioformate wie MP3 haben keine Bittiefen.