29. What is the best sample rate?

During the Meet The Pro session at the studios of Okapi Recordings in September of this year (2019) a very good question was asked by someone in the audience. The question was what would be the preferred sample rate for running a project and what would be the relation between a project and a chosen sample rate.

Sample rates, I’ve written a column about is some time ago (column #17, The higher the better). Sample rate is just like dither one of those subjects that get quite some attention, while other subjects in the production process might benefit from some extra attention.
It requires good hearing skill to hear the difference between a mix in 44.1 kHz and that same mix in 96 kHz. I must admit that my attention doesn’t lie anywhere near sample rates. I find the things happening in a mix (energy!) a lot more important.

Of course, the choice of sample rate has an influence on the sound. It has an influence on the steepness of the digital filter in A/D and D/A converters to prevent aliasing. At a lower sample rate (44.1 kHz) the digital “anti-aliasing filter” has a more steep curve. The higher the sample rate, the less steep the filter is. And the more steep the filter, the more difficult it is to design a linear and phase coherent filter without any (or with as little as possible) aliasing frequencies within the human hearing range of roughly 20 to 20.000 Hz. For more info about aliasing in relation to digital filtering, I’d advise you to Google terms like aliasing and Nyquist. It has to do with sampling techniques. Choosing a sample rate is also part of the sampling routine.

According to some audiophiles among us a steeper digital filter could induce more stress and less focus in the sound. Well, I find that a bit difficult. First of all you need a very good listening environment to recognize the differences between different sample rates. Plus, a steep digital filter doesn’t necessarily have to be a bad thing. It depends greatly on the style of music. Subtle classic piano playing or a nice jazzy muted trumpet are a different league than rocking and screaming guitars and drums with drops of water coming off the snare.

And besides all that, our human hearing doesn’t have a very linear frequency curve. So what to believe? Go check for yourself. Record and mix something in 44.1 kHz, subsequently record and mix exactly that same piece in 96 kHz and spot the differences. Are there any differences? Try listening on headphones or in another studio and most importantly: listen multiple times during a couple of days. Tests like the above done in the past show that a mix done in 96 kHz has a slightly different “presentation” when compared to that same mix in 44.1 kHz.

So, a less steep digital filter is easier to build and less complex. In that respect higher sample rates aren’t illogical. However, most of our streaming platforms only accept files with a sample rate of 44.1 kHz to subsequently encode these files to data-compressed AAC or Ogg file formats (like mp3).
And yes indeed, what goes up must come down. Somewhere in that chain we call mastering a higher sample rate has to be converted back to 44.1 kHz to meet the standards of Spotify. Would you choose 44.1k during recording and mixing, there wouldn’t be a need to convert the sample rate. It saves you extra processing.

But suppose you’re working on a nuanced project to be released on a streaming service like Qobuz. Qobuz is a French platform that supports lossless streams with sample rates up to 192 kHz. Qobuz plays FLAC1 files, offering the same quality as wav files with a resolution of 24 bits.

In that case it’s not a bad idea to look at the possibilities to run your project in 96k (or 88.2 or 48 kHz). One thing to consider is the processing power of your computer. Working with higher sample rates (88.2 kHz and higher) during recording and mix can consume a fair share of your computer’s processing power. You don’t want to be in a situation where pressing the space bar (play) leads to message stating that playback at this moment is not possible or that playback begins but the only audio coming out of your speakers is a severe stuttering sound.

So, in conclusion we can state that sample rates higher than 44.1 or 48k are not always the better choice. Choosing the right sample rate for your project greatly depends on which format you plan to release your music and if your computer is willing and able to work with higher sample rates.

I must admit that, without any technical foundation and solely based on my gut feeling, I have a slight preference for 48 kHz as go-to sample rate. Don’t ask me why but it must have something to do with a compromise: a less steep digital filter and a sample rate higher than 44.1k while still having enough computer-processing-power to spare. If we add up the benefit of supplying higher sample rates to the vinyl pressing plant, I must admit that 48k isn’t such a bad idea at all.

Well, I’m done for now and I reckon you’re a bit saturated with sample rates by now… Next month I’ll try writing about a lighter subject.

Renzo

1 FLAC: Free Lossless Audio Codec. An audio codec to play music, just like AAC (Apple Music) and Ogg which is used by Spotify, without any loss of quality (lossless). AAC and Ogg are compressed (lossy, less quality) audio codecs like mp3. Codec stands for coding and decoding.



Previous
Next

29. Wat is de beste sample rate?

Tijdens de Meet The Pro sessie van afgelopen september in de studio’s van Okapi Recordings kwam uit het publiek een vraag over welke sample rate je het beste kunt gebruiken voor een project en of de keuze van de sample rate samenhangt met je project.

Sample rates, ik heb er eerder een column over geschreven (column #17, The higher the better). Sample rate is net als dither een onderwerp wat vaak veel aandacht krijgt, terwijl andere zaken in het productieproces wellicht meer aandacht verdienen.
Want je moet goede oren hebben om het verschil te horen tussen een mix in 44.1 kHz en diezelfde mix in 96 kHz. Mijn aandacht gaat althans meer uit naar wat er in de mix gebeurt dan hoe de mix klinkt bij een gegeven sample rate.

Tuurlijk, de keuze van sample rate heeft invloed. Invloed op het digitale filter in A/D en D/A converters om aliasing te voorkomen. Bij een lagere sample rate (44.1 kHz) kent het digitale “anti aliasing filter” een steiler verloop dan bij een hogere sample rate. Hoe steiler het filter, hoe hoger de eisen aan de (technische) constructie van het filter om die vervelende spookfrequenties (aliasing, Google maar eens op aliasing en Nyquist) buiten het theoretisch hoorbare frequentiegebied van ruwweg 20 tot 20.000 Hz te houden.

Een steiler filter zou, volgens audiofielen onder ons, kunnen leiden tot meer stress en minder focus in het geluid. Tja, ik vind dat maar lastig. Ten eerste moet je afluisteromgeving zeer goed zijn om de verschillen waar te nemen en ten tweede hoeft zo’n steiler filter niet per se slechter te zijn. De soort muziek speelt hierbij een nogal grote rol. Subtiele klassieke pianoklanken of een jazzy trompet zijn klankmatig en “audiologisch” toch echt een ander verhaal dan beukende rockgitaren en drums waar de waterdruppels van afspatten.

De menselijke waarneming is daarnaast ook niet bepaald 100% objectief et voilà: twijfel is geboren. Om een lang verhaal kort samen te vatten zou je kunnen stellen dat een mix in 96 kHz een iets andere “presentatie” geeft dan diezelfde mix in 44.1 kHz. Wat dat verschil dan precies is? Try it yourself. Waar je wel rekening mee moet houden is dat als je de vergelijking wilt maken zowel de opname als de mix in diezelfde sample rate gedaan moeten zijn.

Maar goed, een minder steil digitaal filter is dus minder complex. In dat opzicht zijn hogere sample rates niet eens zo gek. Echter, het merendeel van onze streaming platforms accepteert louter bestanden met een sample rate van 44.1 kHz om er vervolgens ook nog eens een gecomprimeerd afspeelbestand van te maken (zoals mp3 dat ook is).

En ja, what goes up must come down. Ergens in de keten die mastering heet moet een eventueel hogere sample rate teruggebracht worden naar 44.1 kHz. Zou je bij opname al kiezen voor 44.1k dan hoef je niet meer terug. Winst, want het scheelt een extra stap processing.

Maar stel, je werkt aan een genuanceerd project wat wordt uitgebracht op een streamingdienst als bijvoorbeeld het Franse Qobuz. Qobuz ondersteunt hogere sample rates tot wel 192 kHz en biedt lossless streaming aan (er worden FLAC*-bestanden afgespeeld, kwalitatief gelijk aan wav-bestanden met een resolutie van 24 bit).

In een dergelijk geval is het geen slecht idee om eens te kijken of je wellicht je project kunt draaien op 96 kHz (of anders 88.2 of 48 kHz). Ik zeg bewust “kunt draaien”; het werken met hogere sample rates vanaf 88.2k tijdens opname en mix stelt enige eisen aan de rekenkracht van je computer.

Zeker als je veel sporen gebruikt in combinatie met plug-ins op ieder kanaal wil je niet bij het indrukken van de spatiebalk (play) de mededeling krijgen dat afspelen er vandaag echt niet inzit, of dat er wel afgespeeld wordt maar dat van je muziek tussen alle hick-ups door nauwelijks kaas te maken is.

De moraal van het hele verhaal is dat hogere sample rates niet per se beter zijn. De keuze hangt af van het format waarop je gaat releasen en of je computer om kan gaan met hogere sample rates (en meer rekenkracht).

Ik moet er wel bij vermelden dat, technisch niet onderbouwd en puur op gevoel, mijn voorkeur uitgaat naar 48 kHz. Vraag me niet waarom, maar het zal te maken hebben met het compromis van een iets minder steil digitaal filter, toch een wat hogere sample rate en het feit dat voor een release op vinyl zeker ook bestanden met hogere sample rate bij de perserij kunnen worden aangeleverd.

Zo, ik ben klaar. Jullie zijn er inmiddels ook wel klaar mee? Volgende maand weer wat meer luchtigs.

Renzo

1 FLAC: Free Lossless Audio Codec. Een audio codec om muziek af te spelen, net zoals AAC van Apple en Ogg van Spotify, maar dan zonder enig kwaliteitsverlies (lossless). AAC en Ogg zijn (lossy) gecomprimeerde audio codecs zoals mp3. Codec staat voor coding en decoding.



Vorige
Volgende

© 1973 Masterenzo Mastering | Rotterdam