Блеск и Нищета цифровых аудио форматов.

[@artur_jurt]

Спасибо. Очень познавательно. Ждём ролик про ДСД.

[@REFLAR_LAB]

Здравствуйте, Артур! Видео о DSD появится «как только, так сразу».

[@ДобрыйКот-щ1т]

Здравствуйте. Я очень рад, что у нас все таки есть грамотные молодые люди (судя по голосу), которые действительно разбираются в теории радиотехники, в частности в звуковоспроизведении! Если позволите небольшое уточнение по формату записи CD. По факту там используется не восемь, а шесть разрядов. Потому как восемь младших разрядов отбрасываем, если не хотим иметь нелинейные искажения более одного процента и два старших на так называемый пик-фактор. Итого получается шесть, что говорит о реальном динамическом диапазоне записи на CD в 36 дб!!!! Даже компакт кассета при нелинейных искажениях менее одного процента имеет динамический диапазон не менее 55 дб.

[@ЛевиАкс]

Про ДД компакт диска я ничего сказать не могу, так как нету дома ни сд привода, ни досковода, а то бы тоже протестировал. Я про файл лосслесс могу с уверенностью сказать, что для 16 бит и 44 кГц реально можно записать и воспроизвести сигнал с -87 дБ, при этом шумовая видимая полка лежит на -120 дБ. Итого мы имеем реальный диапазон больше заявленных 96 дБ. Спектрограммы, замеры по всем параметрам и сам файл с сигналом могу легко предоставить, так как лично специально для этого эксперимента его записал от нуля при полной шкале до "упора" вниз

[@ДобрыйКот-щ1т]

​@@ЛевиАкс ##Итого мы имеем реальный диапазон больше заявленных 96 дБ.## Если речь идет о 16 битном квантовании, то простите меня великодушно, вы просто не понимаете о чем говорите... ​ @LevAks ##реально можно записать и воспроизвести сигнал с -87 дБ## Записать то можно... и даже воспроизвести... но какой при этом будет коэффициент нелинейных искажений?

[@ЛевиАкс]

@@ДобрыйКот-щ1тКНИ это один параметр, а ДД это другой. Между собой не связаны. Вы путаете теплое с мягким, простите

[@ДобрыйКот-щ1т]

@@ЛевиАкс ##КНИ это один параметр, а ДД это другой. Между собой не связаны.## Вы глубоко заблуждаетесь!!! Что такое динамический диапазон (ДД)? В общем случае это отношение максимального уровня сигнала к минимальному при ЗАДАННЫХ ПАРАМЕТРАХ этого сигнала. Возьмем, к примеру, аналоговую магнитную запись... Чем определяется минимальный уровень сигнала? Правильно, шумами! Чем определяется максимальный уровень сигнала? Правильно, заданным коэффициентом нелинейных искажений (КНИ)!!! И в аналоговой звукозаписи КНИ является определяющим параметром при измерении (вычислении) динамического диапазона!!! В цифровой звукозаписи ДД как сверху (учитывается так называемый пик фактор сигнала напрямую влияющий на ограничение амплитуды этого самого сигнала при превышении разрядности АЦП, что влечет за собой резкое повышение КНИ), так и снизу (при уменьшении разрядности аналого-цифрового преобразования возрастает ошибка квантования, что дает увеличение КНИ) определяется ИМЕННО КОЭФФИЦИЕНТОМ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ!!! Я так думаю, что вы не станете слушать музыку при КНИ скажем в 10%??? ЗЫ Немного сумбурно (извините не обладаю преподавательскими навыками) но я думаю в целом должно быть понятно...

[@ЛевиАкс]

@@ДобрыйКот-щ1тя подумаю, спасибо за ответ. запишу сигнал синус 1 кГц в цифре максимальный и минимальный, и измерю КНИ. Только я забыл о чем мы спорим)

[@Andrey_Victorovich]

И да и нет. Тут всё немного сложнее. По мне сдда это один из лучших придуманных за всю историю носителей. Многие его недостатки стали его плюсами из за нашего восприяти , психоакустика , также недостаток в виде ошибок чтения и их исправления алгоритмами субъективно дал ему ту самую жизнь в звуке. Тудаже могу отнести и джитер иного характера. Вобщем всё не так однозначно и не всё можно , точнее сложно однозначно привязать к цифрам и теориям. Также и запись сиди немного поменялась с годами как с прогресированием так и регресированием. Также он по сей день остаётся самым массовым (доступность материала) и ещё не разу не проседал до уровня практического забвения и возраждения на хайпе как иные носители.

[@pregart001]

Вы очень верно отметили влияние уменьшения разрядности квантования по амплитуде на относительный уровень искажений. Это хорошо видно на графике и слышно при том усилении которое вы сделали. Будут ли эти искажения слышны при звуке на уровне -40 дБ? Ведь даже из этого графика видно, что если обратно понизить уровень сигнала на 40 дБ, то и искажения уменьшатся на 40 дБ и вернутся к своему исходному уровню -120 дБ. Сможет ли ухо зарегистрировать искажения на так ниском уровне -120 дБ?

[@dmitry2887]

Ну да, немного лучше, чем зажатый flac

[@REFLAR_LAB]

flac - это lossless архиватор обеспечивающий побитовую точность восстановления данных.

[@dmitry2887]

@REFLAR_LAB бывает еще не побитовая точность и куда и что именно он восстанавливает? И каким образом можно восстановить, то чего уже не стало? Вы наверно обычную конвертацию называете красивым словом восстановление?

[@REFLAR_LAB]

@@dmitry2887 Вы знаете что такое архиватор? ARJ, ZIP, RAR? Так вот flac, ape, mcp это такие же программы-архиваторы, только работающие в реальном масштабе времени. У Вас после упаковки/распаковки в, скажем, ZIP архив, программы работают? Контрольные суммы совпадают? Вот тоже самое происходит и в lossless-кодеках, только алгоритмы в них используются специализированные. Так как классические алгоритмы удаления избыточной (повторяющейся) информации, такие как алгоритмы Хаффмана и Лемпеля-Зива, они не эффективно сжимают аудиоданные. Но суть процесса одна и та же, и результат аналогичный.

[@SSTC.]

8:30 Фатальная ошибка этого эксперимента заключается в том, что манипуляции с тестовым сигналом были произведены в рамках разрешения 16бит. Борода из искажений и шумов выросла потому что дизеринг-шум, тихо бултыхавшийся где-то там в районе младшего бита, был помножен на ноль, а характерная "цифровая ступенька", образовавшаяся на его месте, была усилена во много раз. В реальном тракте при записи фонограммы такой ситуации произойти не может. Ну или не должно, по крайней мере, если звукоинженер не дурак. Если взять с генератора аналоговый сигнал с уровнем -40дБ, оцифровать его, а затем усилить, то все будет красиво и ровно даже в рамках 16бит. Только шумовая полка тоже поднимется на 40дБ вверх по графику.

[@sergiobmw2722]

Первыми серийными, потребительским, но не самыми массовыми, конечно, стали довольно многочисленные устройства типа EIAJ PCM STC-007/008. Свои "44,1 кГц" CDDA взял именно оттуда... Это минус так лет пять до CDDA...)

[@REFLAR_LAB]

kzbin.info/www/bejne/a6GllWuoicx-pposi=_zoA_3SqSdmzC4oc

[@sergiobmw2722]

@@REFLAR_LAB а это мне зачем?)

[@REFLAR_LAB]

К предложенной Вами теме экскурса в историю цифровой звукозаписи. Еще можно вспомнить аппараты цифровой записи 70х годов, и даже раньше. К сожалению запамятовал название АЦП, разработанного Nippon Columbia, кажется в 1964 году. Он имел разрешение 12 бит, и был выполнен на электронных лампах.@@sergiobmw2722

[@sergiobmw2722]

@@REFLAR_LAB но мы все же о серийных изделиях.. которые можно купить и являются стандартом.

[@REFLAR_LAB]

Ну да, ну да...🤔@@sergiobmw2722

[@Andrey_Victorovich]

Моё мнение на сегоднешний день это максимальное качество доступное массам сшироким асортиментом и высокой повторяемостью результата. Хайрезы в виде двд аудио ( сасиди нерассматриваю по причине его мертвоватого саунда) и разного рода " сетевых" хайрезов ( по многим причинам ( кои можем рассмотреть если интересно))

[@pregart001]

Вы правильно заметили что на один период колебания с частотой 20 кГц придходятся только два отсчёта при частоте дискретизации 44,1 кГц. И это в принципе не позволяет передать форму сигнала. Тем не менее синусоидальный сигнал на частоте 20 кГц восстанавливается в виде синусоиды с большой точностью по амплитуде и по фазе. Даже если будет сумма нескольких десятков синусоид в диапазоне 19 - 20 кГц, они будут восстановлены и суммарная форма сигнала будет восстановлена. Как вы это объясните?

[@postoronny]

Вы показываете значительно возросшие "нелинейные искажения" (на самом деле, сигнал больше похож на шум, а гармоники не просматриваются), но не договариваете, что эти паразитные звуки тоже находятся за пределом чувствительности слуха ;) Для воспроизведения этого практически достаточно (кстати, у кошерных винила и ленты уровень шумов значительно выше), а вот для обработки (сведения) да, многовато, именно поэтому сводят и ма́стерят на 24-32 битах и с оверсемплингом. В первых CD не учитывали эффекты алиасинга и, да, шума квантования, коррелирующего с основным сигналом и заметного в определённых случаях, но дитеринг (или дизеринг, кому как нравится) и нойз-шейпинг давно исправили ситуацию.

[@REFLAR_LAB]

Это специфические нелинейные искажения. А не белый шум. Неужели Вы хотите сказать, что при уровне записи, скажем -60дБ (это хорошо различимый, но весьма тихий звук), когда фактическое разрешение составляет 6 Бит, то есть квантование сигнала происходит по -31...32 ступеньки, то восстановленная аналоговая реплика из такой цифровой последовательности будет чистенькой и высоколинейной, но только с маленьким аддитивным шумочком? И все эти искажения(они же ошибка квантования) они при 16-ти битном квантовании НЕ находятся ниже уровня заметности. Как раз алиазинг, который Вы не оспариваете, что он слышен, находится на уровне +/-МЗР, то есть на много ниже того леса из гармоник и шумов, который я продемонстрировал в этом видео. Сведение фонограммы в высоком разрешении ставит задачей снижение т.н. накопления ошибки, математики поймут о чем я. По этой причине внутреннее представление числа и temporary-файлов, в таких программно-аппаратных комплексах, как Sonic Solutions, еще в 1994 году составляли 48 бит.

[@REFLAR_LAB]

Многие люди, как я уже успел заметить, когда смотрят на спектрограмму, на которой виден лес из гармоник и шумов, они смотрят на высоту "палок" из которого состоит этот лес. Не понимая, что вольтметр истинного среднеквадратического значения, и человеческое ухо, воспринимает мощность спектра, то есть интегральную СУММУ, всех этих гармоник и шумов. Поэтому если "чаcтокол" находится на уровне ниже -40дБ, его суммарная интегральная мощность, будет много выше этого уровня! Так как это уровень только отдельных составляющих спектра. И потом, на основе каких расчетов, Вы строите ваши замечания в мой адрес, что я дескать не договариваю, что всё это будет не слышно. Где этот уровень? К каким величинам вы привязываетесь? Даже на какой-нибудь глухой советской акустике с низкой чувствительностью, типа S90, прекрасно слышен тон частотой 1 кГц при подведении к 8-ми омной АС сигнала амплитудой 1 мВ RMS На расстоянии 1 м от АС будет слышен тон. Давайте посчитаем соотношения амплитуд. ~2 В по отношению к 1 мВ это будет 66дБ, для ~30 В 89.5 дБ То есть мы получаем динамический диапазон (по амплитуде, а не звуковому давлению!) у 100 ваттной АС, примерно, на уровне 90 дБ. И будет слышен сигнал и величиной 1 мВ, и 30 В

[@postoronny]

​@@REFLAR_LAB , только лес у вас на картинке показан как "-40 дБ", где он уже поднят на те же 40 дБ по условию задачи ;) И тональный сигнал слышен лучше, чем шумовой. Кстати, на стоп-кадре гармоники я таки разглядел. Прошу прощения за невнимательность! Спасибо, что читаете каменты не только на словах, как это делают многие другие! P.S. У меня не S90! У меня их московский форк "Орбита" 35 АС-016 на тех же динамиках. Хоть живу в Риге. Вот такие вот "перекрёстные помехи" :))

[@REFLAR_LAB]

​@@postoronny Прочтите пост внимательнее, я привел пример с уровнями -40 дБ и -60дБ умозрительно, без привязки к скриншоту. Есть такой Сухов Н.Е., почитайте его статью в Радиоежегодник 1989 год, он там пишет о том, что КНИ при 16 бит переваливают за 1% при уровне записи -60дБ, это мало? При -40 дБ примерно 0.08-0.1% При 0 дБ FSR 0.0018% Вы считаете что такая кривая роста КНИ по мере уменьшения уровня полезного сигнала, это нормально? В этом видео я не придумал НИЧЕГО из того, что бы ранее не было освещено в научно-технической литературе. Я прекрасно знаю что желающих покритиковать будет много, что эти великие критики не написавшие ни одной книги по теме, не опубликовавшие ни одной статьи, и как правило не имеющие даже среднего технического образования, будут под лупой рассматривать мои работы в надежде отыскать в них ошибку. Но для того что бы искать ошибки у спецов, нужно самому быть специалистом, и при том, желательно, еще более высокой квалификации, чем рецензируемый автор. Поэтому рецензенты в издательствах это как правило или кандидаты, или доктора технических наук. И еще, 40 лет назад было доказано, что человек способен различать искажения с уровнем -90 дБ (0.003%) kzbin.info/www/bejne/bHTXgKCMmstslcUsi=rkmaw4ZQRZnbbBvo Про АС. У меня действительно были АС S90D пр-во Латвийской СССР в 1989 году мне их купил Отец на ДР. Потом через год по блату подвернулись более крутые АС Электроника 75АС-065. Они у меня долго были. Потом были JBL-LSR32(LSR6332) за 3000$, потом для тестирования усилителей мы использовали АС KEF XQ40 за 5000$. И наконец, поскольку я являюсь ex-инженером разработчиком британской компании Chord. То мои усилители мощности, которые я разрабатывал, тестировались на референсных АС фирмы Dynaudio. Почему именно Dynaudio? Потому что они являются тяжелой нагрузкой для усилителя с одной стороны, и весьма нейтральны по тембральному балансу и отсутствию подкраски. Поэтому если усилитель хорошо с ними работает, то и с большинством других АС справится. Это не я придумал, это взгляды руководства компании.

[@postoronny]

​@@REFLAR_LAB> _"Это специфические нелинейные искажения. А не белый шум"_ Пожалуй, это гармоники от 100 Гц... Как эта помеха попала в цифровой сигнал, не планирую разбираться. Простите, этот комментарий я сразу не прочитал, поскольку получил оповещение о втором комментарии, где его и прочитал... > _"Неужели Вы хотите сказать, что при уровне записи, скажем -60дБ (это хорошо различимый, но весьма тихий звук), когда фактическое разрешение составляет 6 Бит, то есть квантование сигнала происходит по -31...32 ступеньки, то восстановленная аналоговая реплика из такой цифровой последовательности будет чистенькой и высоколинейной, но только с маленьким аддитивным шумочком?"_ А вы хотите сказать, что эти искажения, имеющие ещё меньшую амплитуду, будут слышны на фоне основного весьма тихого звука? Впрочем, *негармонические* призвуки тренированному слуху возможно и будут слышны... Но их должен замаскировать дитеринг... Не сочтите вышенаписанное за грубость, но с моим тиннитусом я смог бы это проверить только в искусственных условиях, сильно приподняв сигнал, как это сделали вы в примере в ролике. Спасибо!

[@михаилкулиш-д1ь]

Сомневаюсь, что cd da когда нибудь устареет,хотя все может быть

[@postoronny]

Как физический носитель - запросто, а вот по параметрам - вполне съедобно.

[@dssd3824]

Цифровые форматы это очень хорошо. Дешево и много. Винил, лента дорого и обслуживание железяк дорого. Хорошая звуковая карта я имею в виду не 44кгц 16 бит уделает весь винил хотя бы 96кгц 24 бит, а стоит на порядки дешевле если бу купить. Да и вообще практически все студии пишут в цифре, МОЖЕТ РЕДКОСНЫЕ МАЗАХИСТЫ НА ЛЕНТУ. И лента и винил пишется с цифры. Может счастливые обладатели того старого винила слушают аналог, хотя пластика изнашивается, но весь новодел цифра.

[@REFLAR_LAB]

"Цифровые форматы это очень хорошо." Согласен. Но разве я Вам говорил о безусловном превосходстве винила над всеми цифровыми форматами? И потом, если уж на то пошло, то хорошая пластинка "с нулевым пробегом" на хорошей вертушке, сделает CD-DA Red Book 44.1 x 16. Но 24 бит 192 кГц сделает винил и мастер ленту 38 см/сек (если ЦАП это не USB-свисток или смартфон). У меня была фонотека, и моя и отцовская, виниловых дисков. Советских фирмы "Мелодия" и зарубежных BMG, EMI, Capitol Records и т.п. Пластинки в основном аналоговые. Т.н. "цифровые" LP начали печатать в начале 90х годов. Как правило на яблоке пластинки было написано, что "цифровая".