Sample Rate

Wat is Sample Rate?

Als je muziek opneemt met een DAW dan heb je vast de termen sample rate en bit-depth wel eens gezien. Dit zijn de belangrijkste twee dingen die bepalen hoe goed het geluid wordt opgenomen en weergegeven. De sample rate bepaalt het frequentiebereik en de bit-depth het dynamisch bereik.

De sample rate van een digitaal signaal kun je vergelijken met de hoeveelheid pixels in een digitale foto. Net als bij digitale foto’s wordt digitaal geluid opgedeeld in kleine stukjes. Bij foto’s worden dit pixels genoemd en bij geluid samples. Dit wordt weergegeven in kilohertz (KHz). De standaard rate dat veel gebruikt is, is bijvoorbeeld 44.1 kHz. Dat betekent dat elke seconde van een opname uit 44100 samples bestaat.

Waarom moet je 44.1 khz kiezen?

In de jaren zeventig besloten Sony en Philips om 44.1 KHz te kiezen als standaard sample rate voor hun digitale audio-apparaten. Dat getal lijkt misschien willekeurig maar er zit wel een gedachte achter. De sample rate moet namelijk minstens twee keer zo hoog zijn als de hoogste frequentie die je wilt vastleggen. Als de sample rate lager is kunnen super hoge frequenties verkeerd worden geïnterpreteerd door de converters. Dit heet ‘aliasing’. Aangezien het menselijk gehoor in theorie frequenties van 20 Hz tot 20 kHz kan horen moet de sample rate minstens 40 kHz zijn. Die extra 4.1 kHz is bedoeld als een soort extra ruimte voor de low-pass filter die wordt gebruikt om aliasing boven de 20 kHz te voorkomen.

Audio interfaces en DAW’s bieden vaak de optie om op veel hogere sample rates op te nemen, soms wel 192 kHz. Dit heeft een aantal voordelen. Zo kan de low-pass filter veel geleidelijker worden ingesteld. Verder zul je bij time stretching en pitch shifting minder snel last krijgen van extra geluiden. Houd er wel rekening mee dat hoe hoger de sample rate is, hoe groter je audiobestanden worden. Ook vragen plugins bij hogere sample rates veel meer CPU van je computer.

Bit-Depth

De sample rate betekent dus uit hoeveel stukjes de opname is opgebouwd. Maar uit hoeveel verschillende stukjes kunnen we dan kiezen? Met andere woorden: in hoeveel stapjes gaan we van de zachtste sample naar de hardste sample? Dit bepalen we met de bit-depth. Bij de meeste audio interfaces en DAW’s heb je de keuze uit 16 bits of 24 bits. Als je heel zachte opnames maakt bij een lage bit-diepte, heb je kans dat de zachtste passages ruis en/of zelfs distortion krijgen.