| Author |
 Topic  |
|
gcs
Member
5273 Posts |
 Posted - 2012/04/11 : 16:16:51
|
Jag har svårt att tro att man kan få en högre dynamik med 24bitar jämfört med 16bitar. Det på grund av att man aldrig kan få den tystnaden mellan noterna i ett musikstycke eftersom det alltid finns en atmosfär i en inspelningsloka. quote:
Har man otur har fel kille suttit vid spakarna och det blir som i detta exempel sämre
Har man otur och har fel tjej ... Nä nu skojar jag, men faktum är att det blir allt flera tjejer som jobbar med ljud på olika sätt. Det var ju två exempel där det ena hade en peaknivå på -2,8dBf och det andra var 0dBf. Jag för min del föredrar -2,8dBf på grund av att risken är stor att man kan få D/A:n att kracka. Just därför så har jag dragit ner nivån från CD-spelaren med 1dB. |
 |
|
|
Björn-Ola
Trädgårdsmästarn, 100.000-klubben
7949 Posts |
Posted - 2012/04/11 : 19:25:46
|
| Men påverkas inte precisionen, alltså hur nära den ursprungliga analoga signalen som man kan komma? |
"Innan man är riktigt säker är man ofta tvärsäker" |
|
|
|
gcs
Member
5273 Posts |
Posted - 2012/04/11 : 21:56:02
|
Jag vet inte vad du menar med "den ursprungliga analoga signalen". Menar du den som kommer ut från mikrofoner och efter mixbord, eller menar du det man får från en graverad vinylskiva? I vilket fall som helst så är ändå frekvensomfånget begränsat till i bästa fall något över 20KHz. En CD-skiva har en högsta frekvens upp till 21,6KHz där efter faller frekvensen mycket snabbt. I vinylfallet så faller frekvensen i bästa fall efter 20KHz och faller långsammare ner mot 24-25KHz, men då har den fallit kanske 30-40dB. De här höga frekvenserna över 20KHz har man som vanlig människa ingen som helst glädje av. En annan sak är ju också att de flesta studio mikrofonerna inte går högre än c:a 20KHz. Det är i alla fall få seriösa tillverkare som anger något där över.
En sak till; bästa precision vad beträffar nivåer får man i den digitala världen och inte i den analoga. Men det kanske är en struntsak för det handlar ändå om mindre än .5dB genom elektroniken och lite mera på band eller skiva. |
Edited by - gcs on 2012/04/11 22:01:28 |
|
|
|
Björn-Ola
Trädgårdsmästarn, 100.000-klubben
7949 Posts |
Posted - 2012/04/11 : 22:39:28
|
Det måste ju absolut ha betydelse, när man digitaliserar en analog signal hur många bitar man har till förfogande, för hur nära man kan komma den analoga signalen vid den digitala kodningen. Om man sedan gör om en digital signal från 24 till 16 bitar så borde signalen förvrängas eftersom man tappar i precision och kommer längre bort från den ursprungliga analoga signalen som ska återskapas.
16 bitar har ju kritiserats för att inte ha tillräcklig precision. |
"Innan man är riktigt säker är man ofta tvärsäker" |
|
|
|
Björn-Ola
Trädgårdsmästarn, 100.000-klubben
7949 Posts |
Posted - 2012/04/11 : 23:05:10
|
Jag har bara kastat mig in i den här tråden utan att ha läst inläggen. Jag kanske slår in öppna dörrar här.
Jag reagerade bara på att man inte kan få högre dynamik med 24 bitar.
Så kanske det är men nog borde precisionen påverkas? Det kanske inte är så att alla 24 bitar kan nyttjas men nog borde fler bitar än 16 komma till användning?
Om vi gör om 16 bitar till 12 genom att kasta de 4 minsta bitarna så kommer vi att få en analog signal som är kraftigt förvrängd i förhållande till den ursprungliga analoga signalen. Gör vi om en 24-bitarssignal till 16 bitar kastar vi hela 8 bitar. Som sagt, även om inte alla bitar kan nyttjas så borde fler än 16 bitar komma till nytta.
Att man använder dither för att på ett fuskigt vis åstadkomma ett större bitdjup tyder på att det går att förbättra ljudet med fler bitar än 16. |
"Innan man är riktigt säker är man ofta tvärsäker" |
|
|
|
Jamo
Member
724 Posts |
Posted - 2012/04/11 : 23:50:40
|
quote:
Det på grund av att man aldrig kan få den tystnaden mellan noterna i ett musikstycke eftersom det alltid finns en atmosfär i en inspelningsloka.
Det är ju atmosfären i inspelningslokalen som är ett kolossalt viktigt bidrag till musikupplevelsen, och som ju tyvärr i första hand offras när bitarna inte vill räcka till. |
Hälsningar Jamo |
|
|
|
gcs
Member
5273 Posts |
Posted - 2012/04/12 : 12:57:18
|
quote:
Det är ju atmosfären i inspelningslokalen som är ett kolossalt viktigt bidrag till musikupplevelsen
Det kan jag hålla med om men det märkliga är att den bästa live känslan får man när man kopplar in en bra subwoofer och det har ingenting med bit-antalet att göra. Om man reducerar bit-antalet så kommer bruset att öka och till sist kommer musiken att dista kraftigt. Det är därför som t.ex Sony på sina DAT-bandspelare införde en typ av icke linjär indelning av de 12 bitarna när man ville dubbla inspelningstiden. 32KHz/12bitar det var det som gällde, och man fick ett frekensomfång på 0-16KHz som trots detta ändå låter rättså bra. Hur många skivor är inte utgivna av bl.a BIS som är digitalt inspelade med en Sony F1 med 14bitar. Med 16bitar har man i teorin 96dB S/N eller dynamik. Med 24bitar har man 144dB i teorin men i praktiken har man inte mer än 110dB. Men i verkligheten behöver man inte ens 96dB som man har med 16bitar. Dither som det finns flera olika typer av och används för att kunna maskera distorsionen som uppstår när bitantalet minskar vid mycket svaga nivåer. Det är alltså inte ett dynamikförhöjande tillägg, snarare tvärt om. När man sänker nivån på en sinussignal kommer den så småningom inte längre likna en sinus på grund utav att bitarna inte längre räcker till. Då maskerar man det med ditherbrus. Det är bl.a det som är en skillnad mellan analogt och digitalt. Distorsionen ökar med en sjunkande nivå i den digitala världen medan det är tvärtom i den analoga världen.
|
Edited by - gcs on 2012/04/12 13:00:04 |
|
|
|
Björn-Ola
Trädgårdsmästarn, 100.000-klubben
7949 Posts |
Posted - 2012/04/12 : 15:20:38
|
Det är väl just vid lägre nivåer som man borde ha nytta av ytterligare antal bitar?
Med ytterligare en bit så kan man väl sänka nivån till hälften och ha kvar precisionen motsvarande 16 bitar? |
"Innan man är riktigt säker är man ofta tvärsäker" |
|
|
|
FalloutBoy
Member
64 Posts |
Posted - 2012/04/12 : 16:25:30
|
quote:
Det kanske inte är så att alla 24 bitar kan nyttjas men nog borde fler bitar än 16 komma till användning?
Det beror på vad man gör. Man brukar använda 24 bitar vid inspelning för att det blir lättare att hålla koll på nivåerna.
Det praktiska bitdjupet hos en modern 24 (eller 32) bits omvandlare brukar ligga någonstans mellan 16 och 19 bitar, men internt (själva A/D och D/A-omvandlingen) brukar de bara arbeta med några få bitar.
quote:
Om vi gör om 16 bitar till 12 genom att kasta de 4 minsta bitarna så kommer vi att få en analog signal som är kraftigt förvrängd i förhållande till den ursprungliga analoga signalen.
Det kan man tro, men det blir den faktiskt inte. Det som kommer hända är att bakgrundsbruset ökar och även om delar av signalen ligger så lågt att de maskeras av bruset så kommer de ändå finnas där.
Här är en praktisk illustration av vad som händer när du ändrar bitdjupet från 24 till 12 bitar:
1kHz @ -0.9dB, 24 bitar:
1kHz @ -0.9dB, 24 -> 12 bitar
Skillnaden är, som sagt, att bakgrundsbruset är starkare.
Men man kan flytta om bruset om man vill, t.ex. så här:
1kHz @ -0.9dB, 24 -> 12 bitar med MBIT+ Ultra Noise Shaping
Nu ligger det mesta av bruset över 20kHz och nivån på brusgolvet i det hörbara området motsvarar ~16 bitar (linjär kvantisering).
Det är den principen som används av moderna omvandlare (även av DSD/SACD) och tillåter dem att arbeta med några få bitar internt.
quote:
Gör vi om en 24-bitarssignal till 16 bitar kastar vi hela 8 bitar. Som sagt, även om inte alla bitar kan nyttjas så borde fler än 16 bitar komma till nytta.
Det finns (vad jag vet) ingen utgiven musik som utnyttjar dynamikomfånget från 16 bitar, så skillnaden blir att brusgolvet kommer ligga några dB lägre om alla delar i inspelning- och uppspelningskedjan har tillräckligt bra SNR.
Om det gör någon skillnad vid uppspelning beror på hur starkt du spelar, hur starkt bakgrundsbruset i lyssningsrummet är och vilken typ av signal/musik du spelar.
Det krävs i regel ganska extrema omständigheter för att kunna detektera bruset från ett 16-bitssystem och även i de fallen är det såpass svagt och godartat att det inte stör lyssningen.
Som jag illustrerade ovan kan man även använda "noise shaping" för att ytterligare sänka bruset i de känsligaste områdena.
Folk lyssnar ju på och njuter av musik inspelad på analogbandare som alltid har mångfaldigt mer brus och distorsion än ett 16-bitssystem.
quote:
Att man använder dither för att på ett fuskigt vis åstadkomma ett större bitdjup tyder på att det går att förbättra ljudet med fler bitar än 16.
Dither är inte "fusk" utan en av grundstenarna i digital inspelning/återgivning. Det ändrar inte bitdjupet utan eliminerar korrelationen mellan kvantiseringsfelen och signalen, eller enklare uttryckt: det ersätter distorsion med brus. |
Edited by - FalloutBoy on 2012/04/12 16:33:08 |
|
|
|
gcs
Member
5273 Posts |
Posted - 2012/04/12 : 16:56:00
|
quote:
Dither är inte "fusk" utan en av grundstenarna i digital inspelning/återgivning. Det ändrar inte bitdjupet utan eliminerar korrelationen mellan kvantiseringsfelen och signalen, eller enklare uttryckt: det ersätter distorsion med brus.
Ja det var det jag ville säga fast på mitt. Nu är ju jag lite äldre och det har gått några år sedan jag jobbade dagligen i studio. Men när jag gör något i min Digidesign mixer kör jag alltid 24bitar. Det gör jag bara för att det ska bli så bra som möjligt även när man lägger ner nivån på någon kanal till mycket svat. F.ö så går det också åt ytterligare bitar till göra filtreringar, kompressioner och toklimiteringar plus lite annat lullull.  |
Edited by - gcs on 2012/04/12 16:56:49 |
|
|
|
FalloutBoy
Member
64 Posts |
Posted - 2012/04/12 : 17:00:40
|
quote:
Om man reducerar bit-antalet så kommer bruset att öka och till sist kommer musiken att dista kraftigt.
Inte om du använder tillräckligt med dither och om du har hög bandbredd och använder "noise shaping" kan du gå ända ner till 1 bit utan hörbar distorsion.
quote:
Med 16bitar har man i teorin 96dB S/N eller dynamik.
SNR är något större, ~98dB.
quote:
Dither som det finns flera olika typer av och används för att kunna maskera distorsionen som uppstår när bitantalet minskar vid mycket svaga nivåer.
Dither maskerar inte utan eliminerar faktiskt distorsionen.
quote:
När man sänker nivån på en sinussignal kommer den så småningom inte längre likna en sinus på grund utav att bitarna inte längre räcker till.
Du kan ha korrekt representerade toner långt under brusgolvet. Det kan vara svårt att se dem med blotta ögat, men de finns där. |
|
|
|
gcs
Member
5273 Posts |
Posted - 2012/04/12 : 18:21:21
|
quote:
Inte om du använder tillräckligt med dither och om du har hög bandbredd och använder "noise shaping" kan du gå ända ner till 1 bit utan hörbar distorsion.
Blandar du inte nu ihop med 1bit stream. 96 eller 98dB har ingen som helst betydelse. Kan du peka ut någon musikinspelning i hela världen som har en dynamik som är bättre än 90dB. Jag tycker att den här diskussionen egent..ligen är helt meningslös för jag vet inte vad du vill komma. Om man drar på full lyssning och lyssnar enbart på det digitala bruset och switchar mellan 16bitar och 24bitar så kommer man nät och knappt höra någon brusskillnad. Den skillnad som man händelsevis kan ana är ändå helt ointressant. Det kallar jag för tekniskt nörderi som bara en hifi-bransch kan glädjas åt
. |
|
|
|
Björn-Ola
Trädgårdsmästarn, 100.000-klubben
7949 Posts |
Posted - 2012/04/12 : 18:49:08
|
Det är inte lätt att förklara för en som inget begriper så ni kastar nog bort er tid på mig.
Jag tycker ändå att man borde kunna uppnå en större nogrannhet i återskapandet av den analoga signalen med fler bitar.
En analog signal kan ju ha vilka värden som helst medan en digital signal bara kan ha ett begränsat antal värden beroende av antalet tillgängliga bitar.
Man kan därmed aldrig träffa helt rätt men borde komma närmare med flera bitar. |
"Innan man är riktigt säker är man ofta tvärsäker" |
|
|
|
gcs
Member
5273 Posts |
Posted - 2012/04/12 : 20:36:19
|
quote:
En analog signal kan ju ha vilka värden som helst medan en digital signal bara kan ha ett begränsat antal värden beroende av antalet tillgängliga bitar.
Frågan är hur mycket det gör i praktiken? Med 16bitar får man 63095 provtagningar av nivån per sekund och med 24bitar blir det 15,85 miljoner nivåer per sekund. Det är ju en väldig skillnad men frågan är om det hörs. Jag gjorde för flera år sedan inspelningsprov med olika samplingsfrekvenser, men det är en annan historia. |
|
|
|
FalloutBoy
Member
64 Posts |
Posted - 2012/04/13 : 20:08:47
|
quote:
Blandar du inte nu ihop med 1bit stream.
Principen är densamma.
quote:
96 eller 98dB har ingen som helst betydelse.
Håller med. Jag ville bara belysa att det är olika värden för dynamikomfång och SNR.
quote:
Kan du peka ut någon musikinspelning i hela världen som har en dynamik som är bättre än 90dB. Jag tycker att den här diskussionen egent..ligen är helt meningslös för jag vet inte vad du vill komma. Om man drar på full lyssning och lyssnar enbart på det digitala bruset och switchar mellan 16bitar och 24bitar så kommer man nät och knappt höra någon brusskillnad. Den skillnad som man händelsevis kan ana är ändå helt ointressant. Det kallar jag för tekniskt nörderi som bara en hifi-bransch kan glädjas åt
Oj, nu missförstod du vad jag ville ha sagt och jag ber om ursäkt för att jag var otydlig. 
Mitt inlägg var inte alls menat som kritik mot det du skrev utan jag ville bara förtydliga några saker.
Jag håller med dig helt och hållet i sakfrågan.  |
Edited by - FalloutBoy on 2012/04/13 20:10:01 |
|
|
|
FalloutBoy
Member
64 Posts |
Posted - 2012/04/13 : 21:20:43
|
quote:
Det är inte lätt att förklara för en som inget begriper så ni kastar nog bort er tid på mig.
Jag är helt övertygad om att du kan lära dig hur det fungerar. 
quote:
En analog signal kan ju ha vilka värden som helst medan en digital signal bara kan ha ett begränsat antal värden beroende av antalet tillgängliga bitar.
Man kan därmed aldrig träffa helt rätt men borde komma närmare med flera bitar.
Det är sant, men det intressanta är vad som faktiskt händer med signalen när du avrundar till ett bestämt antal amplitudvärden.
Det som händer är att du lägger till en mängd avrundningsfel till signalen och mängden fel beror på antalet värden som finns tillgängliga (och alltså på bitdjupet).
De avrundingsfelen kommer, om signalen innehåller tillräckligt med brus innan kvantisering, att representera brus på en nivå som bestäms av mängden fel (och alltså också av bitdjupet).
Du får alltså ett s.k. "brusgolv" som begränsar hur svaga ljud signalen kan innehålla (relativt till det digitala "taket", 0dBFS) innan de börjar maskeras av bruset.
Bitdjupet representerar alltså signalens dynamikomfång och brus är ju också det som begränsar dynamiken i analoga medier.
Det var det jag visade i graferna jag postade tidigare. När jag gick från 24 till 12 bitar så var signalen fortfarande korrekt representerad och det som skiljde var nivån på bakgrundsbruset.
Färre bitar = mer bakgrundsbrus.
Vågformer har fyra basegenskaper: frekvens, amplitud, fas (relativt till andra vågformer) och dynamikomfång.
Om du följer samplingsteoremet så får du de tre första egenskaperna och då återstår bara dynamikfånget som bestäms av bitdjupet.
Jag håller med om att det går emot intuitionen att exempelvis 1 bit (och alltså enbart 2 möjliga amplitudvärden) skulle kunna räcka för att korrekt representera en komplex vågform (t.ex. musik), men det gör det faktiskt och exempelvis DSD/SACD skulle inte fungera annars. |
|
|
|
MatsT
100.000-klubben
2457 Posts |
Posted - 2012/04/14 : 08:17:39
|
quote:
Jag håller med om att det går emot intuitionen att exempelvis 1 bit (och alltså enbart 2 möjliga amplitudvärden) skulle kunna räcka för att korrekt representera en komplex vågform (t.ex. musik), men det gör det faktiskt och exempelvis DSD/SACD skulle inte fungera annars.
Det blir lite "jämföra äpplen med päron" här.
1-bitssignalen är en rätt omarbetad form av digital signal där man lägger ut bitarna på rad istället för att ha ett antal nivåer. Med DSD-signal (SACD) som är 1-bit så talar varje läst bit om för avkodaren om signalen skall sänkas eller höjas vid nästa klocktillfälle (det finns faktiskt ingen information för att ligga still) och detta görs med en mycket högre klockfrekvens än CD-fallet. Frekvensen är så hög i SACD-fallet att maximal derivata (förändring av nivå per tidsenhet) är mycket högre än för CD.
Hoppas någon blev lite klokare av det här. |
|
|
|
FalloutBoy
Member
64 Posts |
Posted - 2012/04/14 : 18:10:46
|
quote:
Det blir lite "jämföra äpplen med päron" här.
Principen är densamma. DSD är i grunden 1-bits PCM med "noise shaping".
quote:
1-bitssignalen är en rätt omarbetad form av digital signal där man lägger ut bitarna på rad istället för att ha ett antal nivåer. Med DSD-signal (SACD) som är 1-bit så talar varje läst bit om för avkodaren om signalen skall sänkas eller höjas vid nästa klocktillfälle (det finns faktiskt ingen information för att ligga still) och detta görs med en mycket högre klockfrekvens än CD-fallet. Frekvensen är så hög i SACD-fallet att maximal derivata (förändring av nivå per tidsenhet) är mycket högre än för CD.
Nu tänker du på delta-modulation?
DSD använder (som tur är) delta/sigma-modulation eftersom det är baserat på första generationens delta/sigma-omvandlare (1bit/64xFS).
Delta/sigma fungerar genom att avrundingsfel från föregående sampling återkopplas till nästa sampling. Avrundningsfelen (brus/distorsion) flyttas mot högre frekvenser och det är därför man behöver så hög bandbredd. 1 bit ger ett bredbandigt dynamikomfång på enbart ~6dB, men med hög bandbredd och "noise shaping" kan man ha ett smalbandigt dynamikomfång på upp mot 120dB i det hörbara området:
Från: Aldrich, Nika. Digital Audio Explained, For The Audio Engineer, 2005, Sweetwater Sound |
|
|
|
MatsT
100.000-klubben
2457 Posts |
|
|
FalloutBoy
Member
64 Posts |
|
|
Topic |
|
All Forums
HiFi-diskussion
New Topic
Topic Locked
Printer Friendly