Warum klingt meine Aufnahme auf dem Mac verzerrt oder übersteuert?

Was macht Übersteuerung eigentlich mit dem Audio?

Digitales Audio hat eine harte Obergrenze. dBFS bedeutet Dezibel relativ zur Vollaussteuerung, und „der Pegel 0 dBFS ist dem maximal möglichen digitalen Pegel zugeordnet“ (Wikipedia, dBFS). Jeder Teil der Wellenform, der darüber hinausgehen würde, wird einfach an der Obergrenze geschrieben. Aus den runden Wellenkuppen werden flache Plateaus, die das Ohr bei jedem lauten Schlag als Brummen und Kratzen wahrnimmt. Clipping wird definiert als „eine Form der Wellenformverzerrung, die auftritt, wenn ein Verstärker übersteuert wird und versucht, eine Ausgangsspannung oder einen Ausgangsstrom jenseits seiner maximalen Leistungsfähigkeit zu liefern“ (Wikipedia, Clipping); bei einer Mac-Aufnahme ist dieser Verstärker der Vorverstärker in deinem Interface oder der Wandler selbst.

Daraus folgen zwei Dinge. Die Übersteuerung passiert, bevor die Datei existiert, das Dateiformat ist also unerheblich: Eine übersteuerte 24-Bit-WAV ist genauso ruiniert wie eine übersteuerte MP3. Und sie betrifft meist nur die lauten Stellen, weshalb eine Aufnahme im Intro gut klingen und beim Drop auseinanderfallen kann.

Wo in der Kette übersteuert es?

Arbeite dich von der Datei aus rückwärts:

1. Eingangs-Gain am Interface. Die übliche Ursache. Der Master- oder Booth-Ausgang eines DJ-Mixers liefert ein heißes Line-Signal; mit dem Gain-Regler über der Mitte übersteuern die meisten Eingänge schon bei der ersten Kickdrum. Beobachte die Clip-LED des Interface während der lautesten Stelle des Sets.
2. Line-Signal am Mikrofoneingang. Wer einen Mixer-Ausgang in einen XLR-Mikrofoneingang mit aufgedrehtem Vorverstärker steckt, überlastet ihn, bevor der Gain-Regler helfen kann. Nutze den Line- oder TRS-Eingang.
3. Die Quelle selbst. Ein Mixerkanal, der schon im roten Bereich ist, oder ein stark limitierter Stream ist verzerrt, bevor er den Mac erreicht; auf Mac-Seite lässt sich daran nichts ändern.
4. Gar keine Übersteuerung. Klicks, kurze Lücken und Stottern sind Puffer- oder Verbindungsprobleme, beschrieben in Warum hat meine Aufnahme eine Lücke oder einen Aussetzer. Eine dünne, dumpfe Stimme über AirPods ist das Bluetooth-Headset-Profil, beschrieben in Bluetooth-Kopfhörer lassen Mac-Aufnahmen schlecht klingen.

Systemaudio, das mit ScreenCaptureKit aufgenommen wird, ist eine digitale Kopie dessen, was die Apps abspielen; ist diese Aufnahme verzerrt, war es die Quelle.

Wie stelle ich den Gain ein, damit nichts übersteuert?

1. Spiele das lauteste Material ab, das du erwartest, nicht den Soundcheck: den Höhepunkt des Sets, den Drop, die geschriene Zeile.
2. Drehe den Eingangs-Gain hoch, bis die Clip- oder Peak-Anzeige des Interface flackert, dann wieder herunter, bis sie aufhört, und dann noch ein Stück weiter.
3. Prüfe die Pegelanzeige in der Aufnahme-App an derselben Passage. Sie sollte sich deutlich unterhalb der Obergrenze bewegen, mit sichtbarem Abstand.
4. Fasse den Gain während der Aufnahme nicht mehr an. Ein Pegelwechsel mitten in der Aufnahme ist schlimmer als ein etwas zu niedriger Pegel.

Die Aufnahme in 24 Bit macht das gefahrlos. Der theoretische Dynamikumfang liegt bei etwa 146 dB mit 24 Bit gegenüber 98 dB mit 16 Bit (Wikipedia, Audio bit depth), ein großzügiger Abstand unter Vollaussteuerung kostet also nichts Hörbares, und du kannst den Pegel später in einem Editor anheben. Bei 16 Bit fängt ein sehr vorsichtiger Pegel an, Rauschen freizulegen. Der Vergleich steht in 16 Bit vs. 24 Bit. Die Dateien bleiben so oder so gleich groß: 16,5 MB pro Minute bei 24 Bit und 48 kHz, egal ob der Pegel hoch oder niedrig ist.

Kann ich eine übersteuerte Aufnahme nachträglich reparieren?

Nicht richtig. „Komplexe hart übersteuerte Signale können nicht in ihren Ursprungszustand zurückversetzt werden, weil die Information in den abgeschnittenen Spitzen vollständig verloren ist“ (Wikipedia, Clipping). De-Clip-Werkzeuge in iZotope RX, Adobe Audition oder Logic Pro schätzen, wie die fehlende Spitze wahrscheinlich ausgesehen hat, und zeichnen sie neu; bei kurzen, vereinzelten Überschreitungen reicht das oft aus, bei einem komplett übersteuerten Set ist es nur eine mildere Form von kaputt.

Was du tun kannst:

• Die Lautstärke der Datei senken. Das entfernt die flachen Plateaus nicht; es macht sie nur leiser.
• Einen De-Clipper über die schlimmsten Passagen laufen lassen und kritisch hören.
• Prüfen, ob eine zweite Kopie existiert. DJ-Software nimmt oft gleichzeitig intern auf, und ein Booth-Recorder oder das Pult des Veranstaltungsorts hat vielleicht eine saubere Aufnahme.
• Andernfalls neu aufnehmen. Bei einem Live-Set heißt das: Es ist weg, weshalb der Gain-Schritt oben alles entscheidet.

Die Datei in ein anderes Format zu konvertieren hilft nie und fügt bei MP3 nur weitere Verluste hinzu; siehe WAV vs. AIFF vs. MP3.

Ursachen für Verzerrungen in einer Mac-Aufnahme und ob sie sich nachträglich beheben lassen

In der Spalte „behebbar“ steht in jeder Zeile ein Nein: Verzerrungen in Mac-Aufnahmen werden verhindert, nicht repariert.

Wo AirCheck passt

AirCheck (39 €, macOS 14 oder neuer) nimmt jede Aufnahme in 24 Bit mit der Abtastrate (Samplerate) des Geräts auf. Ein DJ, der ein Focusrite Scarlett 8i6 vom Mixer speist, kann also einen konservativen Gain einstellen, den Pegel in der App vor dem Drücken der Aufnahmetaste beobachten und hat trotzdem einen sauberen Master zum späteren Normalisieren. Bei Systemaudio ist die Aufnahme eine bitgenaue Kopie über ScreenCaptureKit: Was du hörst, bekommst du, ohne analoge Stufe, die überlastet werden könnte.

Wann du es nicht brauchst: AirCheck hat keinen De-Clipper und keine Bearbeitungsfunktionen; eine übersteuerte Datei braucht iZotope RX, Audition oder Logic Pro. Wenn deine Quelle ein Mikrofon ist und der Pegel gleichmäßig bleibt, reicht die Audioaufnahme des QuickTime Player mit einmal eingestelltem Gain.

Häufige Fragen

Warum klingt meine Aufnahme auf dem Mac verzerrt?

Der Eingangspegel hat 0 dBFS erreicht, das obere Ende der digitalen Skala, und die Spitzen wurden abgeflacht. Das passiert im Vorverstärker oder Wandler des Interface, bevor die Datei geschrieben wird. Senke den Eingangs-Gain, während die lauteste Passage läuft, und nimm in 24 Bit auf, damit ein niedriger Pegel keine Qualität kostet.

Kann man übersteuertes Audio reparieren?

Nur näherungsweise. Harte Übersteuerung zerstört die Information in den Spitzen, De-Clip-Werkzeuge in iZotope RX oder Logic Pro schätzen deshalb einen Ersatz. Kurze Überschreitungen lassen sich kaschieren, ein komplett übersteuertes Set nicht. Die echte Lösung ist die Neuaufnahme.

Verhindert 24 Bit die Übersteuerung?

Nein, 0 dBFS ist bei jeder Bittiefe die Obergrenze. Was 24 Bit leistet: Es macht einen großen Sicherheitsabstand unter der Obergrenze praktisch kostenlos, weil das Grundrauschen viel niedriger liegt (etwa 146 dB theoretischer Dynamikumfang gegenüber 98 dB bei 16 Bit).

Warum ist meine Systemaudio-Aufnahme verzerrt, obwohl die App gut klingt?

Prüfe zuerst die Wiedergabe: Öffne die Datei in einer anderen App oder mit Kopfhörern. Eine ScreenCaptureKit-Aufnahme ist eine digitale Kopie dessen, was der Mac abspielt. Wenn die Datei selbst verzerrt ist, war der Quellstream oder die Ausgabe der App bereits verzerrt oder limitiert.

Quellen

• Wikipedia: dBFS (0 dBFS ist der maximal mögliche digitale Pegel)
• Wikipedia: Clipping (Audio), Definition und Unumkehrbarkeit harter Übersteuerung
• Wikipedia: Audio bit depth (Dynamikumfang bei 16 Bit und 24 Bit)
• AirCheck: Aufnahmeformat und gemessene Dateigrößen (Erstanbieter)

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