Ausblenden - Fade-Out
Mit Ausblenden oder Fade-Out wird im Audiobereich das kontinuierliche Absenken der Lautstärke am Ende eines Audiosignals oder einer Audio-Datei bezeichnet.
Dies kann bei digitaler Audiodateien mit einer Audiobearbeitungssoftware zB zum Ausklingen der Musik am Ende eines Videoclips erzeugt werden. Sanftes Ausblenden kann auch mit Hilfe einer Spline-Hüllkurve (zB mit "Adobe Audition") erfolgen.

Datenträger für Audio-Aufnahmen
Folgende Datenträger stehen für Audio-Aufnahmen zur Verfügung:
[1] Schallplatte: analoger Datenträger, rund, schwarz, als Single und Langspielplatte;
[2] Tonband: Magnettonband, analoge Aufzeichnung mittels eines Tonkopfs, verschieden Breiten (1/8 bis 2 Zoll);
[3] Musikkassette: Analoge Aufzeichnung auf Tonband in einer Kassette (Compact Cassette (CC), Audiokassette, Tape), bespielt als Musikkassetten oder MusiCassette (MC);
[4]Microkassette: im Vergeleich zur Musikkassette dünneres Band, geringere Aufnahmegeschwindigkeit, häufig in Diktiergeräten und Anrufbeantwortern
[5] DAT (Digital Audio Tape): Audio-Magnetband für digiale Audioaufzeichnungen mit dem DAT-Recorder, hohe Qualität;
[6] Minidisc (MD): magneto-optisches digitales Speichersystem, gelesen mit Rubinlaser, 2,5 Zoll Disc in Kunststoffgehäuse

ADPCM
ADPCM (Adaptive Delta Pulse Code Modulation) ist ein Kodier- und Kompressionsverfahren zur Speicherung von Audioinformationen in einem digitalen Format. Es wird vor allem bei CD-ROM-Produktionen verwendet.

Einblenden - Fade-In
Mit Einblenden oder Fade-In wird im Audiobereich, analog zunm Fade-Out, das kontinuierliche Anheben der Lautstärke (Amplitude) am Beginn eines Audiosignals oder einer Audio-Datei bezeichnet. Schnelles Einblenden wird innerhalb einer kurzen Zeitspanne (zB 1Sekunde), langsames Einblenden während eines längeren Zeitraumes (zB langsame Annäherung im Film an mit Lautstärkensteigerung).
Fortgeschrittene Programme (wie zB "Adobe Audition") können das Einblenden durch verschiedene Hüllkurven steuern:
[1] Schnelles Einblenden (ca 0,3s) entlang einer steil ansteigenden Hüllkurve
[2] Schnelles Einblenden (ca 0,7s) entlang einer logharithmisch ansteigenden Hüllkurve
[3] Einblenden (ca 3s) entlang einer Geraden (lineares Einblenden)

Grundlagen der Tonerzeugung
Töne werden durch Schwingungen erzeugt. Die grundlegenden Eigenschaften der Töne sind Tonhöhe und Intensität.
Die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde, die Frequenz (Hertz, Hz) bestimmt die Tonhöhe. Hohe Töne haben hohe, tiefe Töne niedrige Frequenzen. Das menschliche Ohr umfasst den Frequenzbereich von etwa 16 Hz bis 20 kHz (1 Kilohertz = 1000 Hertz).
Die Amplitude bzw. der Schwingungsausschlag bestimmt die Intensität oder Lautstärke. Sie wird in Dezibel (dB) gemessen, wobei leises Rascheln etwa 20 dB und gesundheitsschädigende Lautstärken über 85 dB liegen.

Sampling-Rate
Um ein Schallereignis (Musik, Geräusch) digital zu hören und bearbeiten zu können, müssen die analogen Signale in digitale umgewandelt werden (= Analog/Digital-Wandlung).
Das analoge Signal wird abgetastet, d.h. die digitalen Messwerte (Abtastwerte, Samples) [1] werden in bestimmten Zeitabständen (Abtastintervalle) [2] ermittelt. Die Anzahl der Messpunkte, die pro Sekunde ermittelt werden, ergeben die Sampling-Rate (Abtastrate, Sample-Rate). Je öfter die analogen Audiosignale abgetastet werden, desto höher ist die Sampling-Rate und desto besser ist die Qualität der digitalisierten Musik oder sonstiger Schallereignisse.

[3] Periodendauer: Dauer einer vollständigen Schwingng;
[4] Amplitude: Tonstärke [Lautstärke];
Frequenz: Anzahl der Schwingungen pro Sekunde in Hertz, bestimmt die Tonhöhe;
Eine Audio-CD hat zB eine Sampling-Rate von 44,1 kHz. Das bedeutet, dass das Audiosignal 44.100 mal pro Sekunde abgetastet wird.

Sampling-Raten-Werte
Übliche Werte für Sampling-Raten:
Telefon: mono - 8kHz (8 Bit)
Radio: mono - 11kHz (8 Bit)
Audio-Kassette: stereo - 22kHz (16 Bit)
Audio-CD: stereo - 44kHz (16 Bit)
Audio-DVD: stereo - 96kHz (24 Bit)

Clipping (Ãœbersteuerung)
Beim Clipping bzw. Übersteuern werden zu laute, über das verfügbare Amplituden-Maximum hinausragende, Audio-Signalspitzen abgeschnitten. Musik oder Sprache kann daher in diesen Bereichen nicht originalgetreu wiedergegeben werden. Dies kann bei Audioaufnahmen, bei Verstärkern oder auch beim Audioschnitt entstehen, wenn die Spitzenamplituden zu stark angehoben werden.
Beim Clipping entstehen unerwünschte unangenehme Audiosignale, welche von vielen als "kratzendes Geräusch" empfunden wird.

Normalisieren
Durch das Normalisieren einer Audiospur oder eines Audiobereiches wird die Amplitudenspitze auf einen bestimmten Maximalwerte angehoben, ohne dass Clipping entstehen soll. Die restlichen Amplituden der ausgewählten Audiodaten werden um einen bestimmten Wert, proportional zur Spitzenamplitude, angehoben. Dieser einfachste Vorgang des Normalisierens wird auch Peak-Normalisierung genannt. Bei hohen Qualitätsansprüchen (zB bei klassischer Musik) ist Normalisieren nicht das geeignete Mittel für eine höhere Lautstärke.

Häufige Einstellung für Spitzenamplitude: -3dB;
Eine Spitzenamplitude von 0dB (100%) darf jedoch nicht überschritten werden.

DC-Offset (DC Bias)
[1] Bei Audioaufnahmen kann es bei manchen Aufnahmegeräten oder Soundkarten zu einem DC-Offset (DC Bias) kommen. Der im Audiosignal unerwünschte Gleichspannungsanteil kann daher zu einer Audioverzerrung führen. Die Mittellinie der Audiowellenform ist dabei nach oben oder nach unten verschoben.

[2] Vor der weiteren Bearbeitung der Audioaufnahme sollte daher der DC-Offset beseitigt und die Mittellinie auf die Normalposition (Nulllinie) verschoben werden. In den meisten Audiobearbeitungsprogrammen gibt es Tools, die den DC-Offset automatisch reparieren.

Dolby Digital 5.1
Dolby Digital 5.1 umfasst 6 Audio-Kanäle, die für 6 Lautsprecher genutzt werden können. Fünf Lautsprecher werden vorne links, vorne in der Mitte, vorne rechts, hinten links und hinten rechts angeordnet. Der zusätzliche sechste Lautsprecher ist für tiefe Töne vorgesehen (Subwoofer).
Die anfallenden großen Mengen an Daten werden mit dem verlustbehafteten Kodierungsformat AC-3 codiert und komprimiert und als Audio-Dateien mit der Endung ".ac3" gespeichert.

ASIO
ASIO (Audio Stream Input/Output) ist ein, von der Fa. Steinberg entwickeltes, Audiotransfer-Protokoll, das über mehrere Kanäle Audiodaten übertragen kann. Um die ASIO-Funktionen nutzen zu können, muss der zugehörige Treiber für die Soundkarte bzw. den Soundchip installiert sein und die Multimediasoftware den ASIO-Treiber unterstützen. Mit dem ASIO-Interface kann der User beliebige Ein- und Ausgänge einer Soundkarte sowohl für Aufnahme als auch für Ausgabe konfigurieren.

Podcast
Podcast (Podcasting) ist eine Wortschöpfung bzw. eine Kombination von iPod (von Apple) und Broadcast (Rundfunk) und meint das Bereitstellen von Audio-Dateien oder auch Video-Dateien (Videopodcast) im Internet. Podcaster (Anbieter) erstellen diese Mediendateien, laden sie auf einen Server mit Podspace (Webspace für Podcasts), damit Podcatcher (Podcast-Clients) diese downloaden können.

Podcaster stellen die Podcasts mittels eines Newsfeeds (meist als RSS-Feed) bereit, wobei diese mit Hilfe einer Software abonniert und laufend auf neue Beträge überprüft werden können.

AGC (Automatic Gain Control)
AGC, die automatische Verstärkungskontrolle, versucht Lautstärkeschwankungen auszugleichen und einen gleichbleibenden Aufnahmepegel beizubehalten. Die Empfindlichkeit (Amplitude) wird bei hohen Aufnahmepegeln abgesenkt und bei niedrigen Aufnahmepegeln angehoben (Normalisierung). Dadurch wird Übersteuerung vermieden und bei Sprachaufnahmen eine annähernd gleiche Lautstärke erreicht. Bei hochwertigen Musikaufnahmen ist dies meistens unerwünscht, sodass in diesem Fall AGC voraussichtlich abgeschaltet wird.
AGC ist bei den meisten Audioaufnahmegeräten eingebaut, kann jedoch auch in Rundfunkempfängern, Videorekordern, Telefonanlagen und Hörgeräten eingebaut sein.

Beispiel für AGC in einem Feldaufnahmegerät:
[1] Schalter für Ein- und Ausschalten von AGC;
[2] Kontrolle im Display, ob AGC aktiv ist;
[3] Kontrolle für Peak: Kontrolllämpchen leuchtet bei zu hohem Aufnahmepegel;

Synthesizer
Ein Synthesizer ist ein Musikinstrument, das auf elektronischem Weg Töne, Klänge und Geräusche erzeugt. Meistens ist dies ein digitalesTasteninstrument, das in der Lage ist verschiedene Klangmuster und Klangstrukturen zu erzeugen, zu verändern, zu speichern, wieder abzurufen und über MIDI-Schnittstellen mit dem Computer zu kommunizieren.

Folgende Arten von Synthesizer werden unterschieden:
[1] Analoge Synthesizer (seit 1964): Oszillatoren erzeugen Schwingungen mit unterschiedlichen Wellemformen. In Verbindung mit Filter und Verstärker wird die Frequenz der Oszillatoren durch eine Steuerspannung moduliert.
[2] Digitale Synthesizer (seit 1970er Jahre): Grundlage ist die Erzeugung von digitalen Audiosignalen durch digitale Oszillatoren. Beim Sound-Sampling werden natürliche Klänge digitalisiert, während beim Physical-Modelling-Synthesizer ( PM-Synthese) die "natürlichen" Klänge durch mathematischen Berechnungensimuliert werden.
[3] Hybrid-Synthesizer: Digitale Signalprozessoren (DSP-Bausteine) zur digitalen Signalerzeugung werden mit analogen Komponenten kombiniert.
[4] Virtuell-analoger Synthesizer: Ein digitaler Synthesizer simuliert die Eigenschaften eines analogen Synthesizers. Dies kann auf eines speziellen Hardware oder einem leistungsfähigen Computer (Software-Synthesizer) geschehen.

MIDI ((Musical Instrument Digital Interface)
Das Musikformat MIDI ((Musical Instrument Digital Interface) ist ein Protokoll zur Übermittlung von Befehlen zum Erzeugen von Klängen in digitalen Musikinstrumenten (zB Synthesizer) oder in Soundkarten in Verbindung mit einem Computer. MIDI-Dateien enthalten daher keine Audioaufnahmen (zB von Musikstücken), sondern nur die Steuerinformationen für die klangerzeugenden Geräte - die Musik wird sozusagen jedesmal neu erzeugt.
Andererseits wird mit MIDI auch die Schnittstelle bezeichnet, über die diese musikalischen Stuerbefehle übertragen werden können (zB 5-6 polige Buchsen, USB, Firewire...).

Schema-Beispiel für Verkabelung:
[1] Computer mit Soundkarte + Treiber + Musiksoftware + Line-Out
[2] MIDI-Musikinstrument (zB Keyboard)
[3] Verstärker
[4] Lautsprecher
[5] MIDI Out am MIDI-Musikinstrument über MIDI-Schnittstelle zu MIDI In am Computer: Audio-Steuerbefehle werden an Klangerzeuger Soundkarte übertragen
[6] MIDI Out am Computer über MIDI-Schnittstelle zu MIDI In am MIDI-Musikinstrument: Audio-Steuerbefehle werden an Klangerzeuger MIDI-Musikinstrument übertragen
[7] Line Out am Computer: Musik vom Klangerzeuger Soundkarte wird an Verstärker übertragen
[8] Audio Out am MIDI-Musikinstrument: Musik vom Klangerzeuger MIDI-Musikinstrument wird an Verstärker übertragen
[9] Audio Out am Verstärker (zB XLR): Musik wird an Lautsprecher ausgegeben

DeHummer
Mit dem Audioeffekt DeHummer können mit Hilfe der Audiosoftware bestimmte schmale Frequenzbereiche (zB 50 Hz) und deren Obertöne gedämpft werden. Dadurch werden unerwünschte Brummgeräusche im tiefen Frequenzbereich oder Leitungsrauschen im höheren Frequenzbereich entfernt.
Meistens kann die Basisfrequenz, die Anzahl der Obertöne oder deren Bereich und die Dämpfung in dB eingestellt werden (zB Audition).
Beispiel:
Basisfrequenz 60 Hz, 8 Obertöne, Dämpfung 60 dB
[1] Vor Anwendung des DeHummer-Effekts
[2] Nach Anwendung des DeHummer-Effekts

Audio-Codecs
Audio-Codecs sind kleine Programme, die digitale Audio-Daten komprimieren bzw. codieren und entkomprimieren bzw. decodieren. Audio-Codecs können allein, hauptsächlich für Musik, in Verbindung mit Video-Codecs oder in Containerformaten Audio-Daten zur Verfügung stellen.
Der zur Zeit wohl am meisten verbreitetste Audio-Codec ist MP3-Audio (Motion Picture Experts Group 1 Layer [3], der kleine Dateien mit hoher Qualität erzeugt.
AAC (Advanced Audio Coding) ist relativ neu und ebenso wie MP3 ein verlustbehaftetes Audiodatenkompressionsverfahren, bringt jedoch bei starker Kompression sehr gute Qualität und kann daher bei Audio-Streamings gut eingesetzt werden.

Weitere bekannte Audio-Codecs: WAV (von Microsoft), PCM-Audio (verlustfrei), AC-3, DTS (Digital Theater Systems)

Audio-Datei WAV
WAV (WAVE = Waveform Audio File Format) ist ein Dateiformat von Microsoft für Windows, das als Container für Audio-Daten und Audio-Codecs dient. Die Bezeichnung "WAV" ergab sich aus der Dateiendung der Audiodatei (zB "Musik.wav") und ist somit auch eine Abkürzung für WAVE.
Die WAVE-Container-Dateien können unkomprimierte Audio-Daten (Rohdaten) oder komprimierte Audio-Daten enthalten:
Unkomprimierte Audio-Daten: Große Dateien, hohe Qualität (WAV-Daeien enthalten meistens PCM-Rohdaten) hängt ab von Sampling-Rate (Abtastrate) und Auflösung (Bit-Tiefe)
Komprimierte Audio-Daten: Kleinere Dateien, Qualität und Dateigröße hängen ab von Sampling-Rate, Auflösung und Kompressionsverfahren (zB ADPCM, MP3) für die Audio-Daten (hohe verlustbehaftete Kompression = geringe Qualität und kleine Dateien, verlustlose Kompression = höhere Qualiät und größere Dateien).

Die WAVE-Dateien sind in mehrere Abschnitte, welche Datei- und Audioinformationen enthalten, gegliedert.

Audio-Codec MP3
Der Audio-Codec MP3 (ISO MPEG Audio Layer 3) ist einer der am weitesten verbreitete Audio-Codecs, insbesondere im Internet. Die Audiodaten werden verlustbehaftet komprimiert (ursprünglich nach einem vom Frauenhofer-Institut entwickelten Verfahren), können jedoch - je nach Komprimierungsgrad - eine hohe Audio-Qualität erreichen. Die Bezeichnung "MP3" ergab sich aus der Dateiendung der Audiodatei (zB "Musik.mp3").

Die Datenkompression (Encodierung) erfolgt in folgenden Schritten:
[1] Bei Stereospurem Aufzeichnung der Audiodaten-Differenzen (verlustlos);
[2] Aufzeichnung nur der für den Menschen hörbaren und wichtigen Frequenzbereiche (verlustbehaftet);
[3] Aufzeichnung nur der für den Höreindruck wichtigen Signalanteile (verlustbehaftet);
[3] Huffman-Entropiekodierung: Kürzere Datenketten ersetzen längere (verlustlos);

Die Dekompression (Decodierung) erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.

Am weitesten verbreitete Audio-Encoder:
Frauenhofer MP3 Encoder;
LAME MP3 Encoder;

Audio-Codec WMA
Der Audio-Codec WMA (Windows Media Audio) ist ein von Microsoft entwickelter Audio-Codec mit verlustbehafteteter Kompression für Windows-Media-Plattformen. Das Verfahren zur Encodierung erfolgt, ähnlich wie beim MP3-Codec, mehrstufig.
WMA-Codecs gibt es in verschiedenen Versionen, auch mit Unterstützung des Raumklanges mit 8 Kanälen (7.1). Audio-Dateien mit WMA-Codec haben die Dateiendung WMA (zB "musik.wma").

Windows Media Audio Lossless: Codec mit verlustfreier Audio-Kompression;
Windows Media Audio Professional (WMA pro): Weiterentwicklung mit Mehrkanal-Codierung, hohe Auflösung (24Bit) und hohe Abtastraten

Weil Dateien mit WMA-Codec auch einen Kopierschutz (DRS = Digital Rights Management) enthalten können, sind sie u.a. auch in Online-Shops zu finden.

Audio-Daten PCM
PCM (Pulse Code Modulation) wandelt analoge Audio-Signale in digitale Audio-Daten, die nicht (Audio-Rohdaten) oder nur sehr wenig komprimiert sind, um. Dadurch wird hohe Qualität (zB CD-Qualität) in Verbindung mit großen Audio-Dateien erreicht, insbesondere, wenn eine hohe Sampling-Rate bei hoher Auflösung eingesetzt wird.

Arbeitsoberfläche / Projektfenster
Die Arbeitsoberfläche von Audacity gliedert sich in:
[1] Titelleiste (Projektname)
[2] Menüleiste (mit Pulldown-Menüs)
[3] Kontroll- / Bearbeitungwerkzeuge (zB Zoomen, Auswählen, Details...)
[4] Wiedergabe-/Aufnahmewerkzeuge (abspielen, bewegen, anhalten, aufnehmen)
[5] Aussteuerungsanzeige (Mikrofon- und Lautsprecherpegelanzeige)
[6] Ein- / Ausgabekontrolle (Einstellung von Mikrofon und Lautsprecher)
[7] Bearbeitungswerkzeugsymbolleiste (Standardbearbeitungs- und Anzeigewerkzeuge)
[8] Zeitleiste (der Tonspuren)
[9] Tonspur (Mono / Stereo)
[10] Statusleiste (audiotechnische Anagaben, Hinweise)

Abspielen von Audiodateien
Das Abspielen von Audiodateien wird über die Buttons im "Wiedergabe- / Aufnahmebereich" gesteuert
[1] + [2] Klicken auf den Wiedergabe-Button: Das Abspielen der Datei wird von der momentanen Position gestartet.
[3] Aussteuerungsanzeige: Aktueller Abspielpegel (grün) zur Kontrolle (Lautsprecher-Symbol).
[4] Klicken auf den Pause-Button: Das Abspielen wird an der momentanen Position gestoppt und kann durch nochmaliges Klicken auf den ause-Button fortgesetzt werden.
[5] Klicken auf den Stop-Button: Das Abspielen wird beendet.
[6] + [7] Klicken auf den "Zum Anfang-Button": Der Abspielcursor springt zum Beginn der Datei.
[8] + [9] Klicken auf den "Zum Ende-Button": Der Abspielcursor springt zum Ende der Datei.

Aufnahme mit Mikrofon
Wenn ein Mikrofon angeschlossen und funktionsfähig ist, kann sofort aufgenommen werden:
[1] Klicken auf den Aufnahme-Button im "Wiedergabe- / Aufnahmebereich": Aufnahme wird gestartet
[2] Aussteuerungsanzeige: aktueller Aufnahmepegel (rot) zur Kontrolle
[3] Tonspuren: aufgenommene Spuren mit zugehörigen Pegeln werden angezeigt (zB 2 Stereospuren)
[4] Zeitleiste: aktuelle Aufnahmelänge
[5] Statusleiste: Anzeige der Samplefrequenz (Projektrate) und aktuelle Position in der Zeitleiste
[6] Klicken auf den Stop-Button: Aufnahme wird beendet

Standardmäßige Voreinstellungen für die Aufnahme (wie in der Beispielgrafik):
Standard-Samplefrequenz: 44100 Hz
Kanäle: 2 (Stereo)