Viele Leute verwenden Dithering. Viele wissen jedoch nicht einmal, was Dithering überhaupt ist. Sie benutzen es, weil es ihnen empfohlen wurde. Hier könnt Ihr etwas mehr über diese Methode erfahren.

Dithering - warum überhaupt?
Ein Audiosignal hat 24 oder mehr Bit und es soll auf 16 Bit reduziert werden. Wie funktioniert das?
Jedes Sample wird durch eine Zahl dargestellt. Bei einem 24 Bit Signal hat jedes Sample einen von 16.777.216 verschieden Werten. Diese müssen auf 65.536 verschiedene Werte eines 16 Bit Signals abgebildet werden.
Man kann sich das so verstellen: Man hat (dezimale)Zahlen mit drei Stellen hinter dem Komma. Aus Platzgründen muss aber auf nur noch zwei Nachkommastellen reduziert werden. Die dreistelligen Zahlen müssen also auf zweistellige Zahlen gerundet werden. Aus 0,011 würde beispielsweise 0,01; 0,019 würde zu 0,02, etc.
Durch dieses Runden (eine Alternative wäre, die überzähligen Ziffern einfach abzuschneiden) entsteht - wenn wir wieder im Audiobereich sind - ein Rauschen. Dieses Rauschen lässt sich berechnen, indem man die Differenz aus dem gerundeten und dem Original-Signal berechnet.
Das Rauschen klingt sehr „digital“. Es ist auffällig und deshalb leicht auszumachen. Dithering bekämpft genau dieses digitale Rauschen, indem es „analoges“ Rauschen vor dem Abschneiden der überzähligen Stellen hinzufügt.
Normalerweise kauft man sich teure Geräte, die möglichst rauscharm sind und jetzt fügen wir absichtlich Rauschen hinzu um dadurch die Qualität zu verbessern?? Das klingt irgendwie paradox. Aber in Wirklichkeit fügen wir kein Rauschen hinzu, sondern ersetzen lediglich das unangenehme (digitale) Rauschen, das beim Runden entsteht, durch angenehmeres (analoges) Rauschen. Die Lautstärke des Rauschens wird dabei so gewählt, dass es nur die letzte Stelle des noch dargestellten Signals beeinflusst, um einen möglichst hohen Rauschabstand zu gewährleisten.

Das Rauschen ist so leise wie möglich und klingt nicht so „digital“ wie das Rauschen des Rundens. Kann man die Qualität noch weiter steigern? Dazu muss man das menschliche Gehör mit einbeziehen. Es hört am besten die Frequenzen zwischen 2,5kHz und 5kHz (das ist auch der Bereich der menschlichen Sprache) und kann die Position von Geräuschen am besten bei Frequenzen um 12kHz orten. Die obere Grenze des menschlichen Gehörs liegt bei etwa 18kHz. Wenn man also die Frequenzen um 3kHz und 12kHz dämpft, ist das Rauschen wesentlich schlechter zu hören. Um die Effizienz zu steigern, kann das Rauschen oberhalb von 18kHz gesteigert werden. So erhält man ein Rauschen, das genauso gut arbeitet, aber so gut wie gar nicht mehr gehört werden kann.

Um das Ganze ein wenig anschaulicher zu machen, zeige ich das Ganze nun noch anhand von Bildern. Die Funktionsweise ist hier ähnlich.

Zuerst das Original-Bild in 24 Bit (etwa 16 Millionen Farben):


Nun das herunter gerechnete Bild (3 Bit, 8 Farben) - man sieht deutlich die Qualitätseinbußen:


Legt man nun ein berechnetes Rauschen an die Übergänge zwischen zwei Farben (Dithering), fallen diese wesentlich weicher aus und das Bild wird dem Original wieder wesentlich ähnlicher (oben rechts besonders gut zu sehen:


Herzlichen Dank für das Foto von dem Marshall-Amp geht an photocase.de