Diverse Kan en CD produsert i SACD (Hybrid) låte like bra i vanlig CD kvalitet?

Diskusjonstråd Se tråd i gallerivisning

  • S

    Syncrolux

    Gjest
    Hadde vært interessant å vite hva den egentlig gjør. Står det noe om det i brukermanualen til produktet?
     
    N

    nb

    Gjest
    En DAC med feilkorreksjon? Hva skulle den korrigere for da? Det finnes ingen mulighet for å feilkorrigere en SP/DIF eller AES/EBU datastrøm.
    Står litt om det i denne anmeldelsen, uten at det er noen garanti for at det faktisk er riktig eller presist beskrevet
    mbl 1611HR D/A converter & 1621 CD transport | Stereophile.com


    The 1611HR's most interesting controls and features are the result of mbl's use of two separate digital receiver chips where most systems use only one. The typical arrangement requires that external signals switch receiver modes, because the same few pins must be used to indicate error levels, sample frequency, and channel status (data type, SCMS, pre-emphasis). mbl reserves one receiver chip for handling the audio signals passed on to the digital filters, DACs, and the listener, and a completely independent chip to monitor data integrity. This means that the second chip constantly scans for data errors and clock accuracy, but the chip handling the signal being heard is not affected by the continual mode switching. A very neat idea, and one that does not increase the unit's cost by much. When the Error Level button (located between the mute and analog switches) is engaged (LED on), the error threshold is set high and the internal error-correction circuitry in the main signal path is disengaged. This is the recommended starting arrangement for maximum performance with high-quality signals and sources. If, under these conditions, there are excessive errors in the datastream, the error LED on the upper left of the main display is illuminated and the CD should be cleaned or checked for physical damage. If the problem remains, the Error Level switch can be disengaged (ie, error level set low) to permit play, though this results in less than optimum performance. If the main error indicator still lights up, then it's likely that the transport or the connecting cable is defective and should be checked. Just below the error LED on the left of the main display are indicators for pre-emphasis (automatically detected and compensated for) and DVD (currently not implemented).
     
    S

    Syncrolux

    Gjest
    Sånn jeg tolker det så kan den detektere at noe er galt, men ikke korrigere det.
     
    R

    Roysen

    Gjest
    Det var jo interessant. Jeg leser det også slik at den kun detekterer feil og korrigerer de ikke. Det står dog at med "feilkorreksjonen" påslått vil den tillate avspilling av dårlige skiver. Det betyr vel imidlertid at den da slipper gjennom alt selv om den har detektert noe feil.

    Mvh
    Roysen
     

    TrompeteN

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    27.07.2013
    Innlegg
    2.338
    Antall liker
    4.601
    Torget vurderinger
    0
    Utdyper mer om hva som menes med : mer plass til det som ikke er musikksignal.

    Som nevnt ligger hovedtyngden av forskjellene mellom CD og SACD i mastering, men DSD har bedre arbeidsbetingelser i utgangspunktet og det vil høres på de beste oppsett på gode innspillinger.

    "DSD 64fs (the format used for SACD) is a 1 bit format with a sample rate of 2.8224 MHz (64 x 44.1 kHz). The main advantage of this DSD format is the as close to perfect as we have ever seen impulse response, which is just a little more than 100% measured with a 3us pulse, plus the very wide frequency band. The disadvantage of DSD compared to digital PCM is the noise performance and the fact that DSD can not be edited since it is only 1 bit.


    In our AX24/Sphynx 2 we have been able to keep the noise down until 23 kHz (<-120 dBfs measured 20-20 kHz), however the energy from the noise is still part of the signal, so after 23 kHz the noise becomes increasingly significant.


    Since DSD can not be edited as a one bit signal, it is necessary to convert to some kind of multi bit for editing. When converting back to DSD the modulator noise will be added again, and after just a few editing back and forth the audio will no longer comply with the noise performance specification stated in the Scarlet Book (specifications for SACD’s). DSD 64fs is used as recording format in Sonoma, Sadie and Pyramix DSD systems. (Pyramix can also record in DXD).


    There is also DSD 128fs, also 1 bit, but with a sample frequency of 5.6448 MHz (128 x 44.1 KHz). Since it is a 1 bit signal, quantization noise is equal to DSD64, but since the frequency band is twice as wide, the noise is only half that of DSD 64fs within a given frequency band. With the same type of noise shaping as DSD 64 the noise will start rising at the double frequency. In our implementation the noise starts rising from about 46 kHz.


    PCM 44.1-192 kHz/24 bit: Since all frequencies, at more than half the sample rate, will be mirrored around half the sample rate (aliasing), all PCM formats needs an anti aliasing filter. The normal anti aliasing filter is the 0.45/0.55 filter which starts at 45% of the sampling rate and has full attenuation at 55% of the sampling rate.

    A major disadvantage in the normal 0.45/0.55 anti aliasing filter is that the filter is only attenuating 10-12 dB at half the sample rate (Nyquist), so frequencies between 50% and 55% of the sample rate will get mirrored around half the sample rate and will create new frequencies without any harmonic relationship to the audio. Another disadvantage is that some of the energy from the audio is lost in pre/post ringing; a stronger anti aliasing filter will create more pre/post ringing than a less intense filter. Since some of the energy is lost, the anti aliasing filter attenuates the impulse response.

    Due to bandwidth a steep anti aliasing filter at 44.1 and 48 kHz sampling rate can be justified, however at higher sampling rates (96kHz, 192kHz) it would be better to use a less steep filter. All anti aliasing filters cause delay in the A/D converter which is about 0.8 ms at 44.1 kHz sampling rate with a 0.45/0.55 filter.


    DXD is something new, a 352.8 KHz/24 bit sampling rate in the A/D converter intended for 32 bit floating point DAWs. Until now DXD is supported by DAD, by Merging in their Pyramix DAW, by AMS Neve in their new DFC PS/1 console, and in the Saracon SRC from Daniel Weiss, but also other manufactures are one their way with DXD equipment.
    In our implementation we have chosen to add only very soft anti aliasing filter for DXD and for an even higher sample rate we offer, 384 kHz; since there is very little audio above half of the sample rate. Our implementation of DXD has a great impulse response (88% with a 3us pulse) and a significant better out of band noise performance compared to DSD64fs.
    We think it’s a big step forward, offering far better impulse response that previous PCM, avoiding the filtering problems of previous PCM and better out of band noise performance than DSD. We think this is the future of digital audio."
     
    R

    Roysen

    Gjest
    Jeg forstår ikke helt hva du mener basert på det sitatet. Jeg finner ikke noe der om lagringsplass på CD eller DVD optiske disker. Det står heller ikke noe om hvor stor plass Redbook eller Scarlett book formatene tar på de optiske diskene.

    Mvh
    Roysen
     
    N

    nb

    Gjest
    Han sikter vel til hvordan det som er utenfor formatets frekvensområde blir håndert, dvs det som er over 22.05kHz for Redbook.
     
    S

    Syncrolux

    Gjest
    Utdyper mer om hva som menes med : mer plass til det som ikke er musikksignal.
    "Det som ikke er musikksignal" = STØY ?

    DSD er en versting der ja.... Støynivå på -120 dB er jo heeeeeeelt på jordet. Hehe.
     

    TrompeteN

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    27.07.2013
    Innlegg
    2.338
    Antall liker
    4.601
    Torget vurderinger
    0
    Du må se det i sammenheng med innlegg 97 Roysen. Det er i realiteten der problemene ved cdformatet begynner. En skarp cutoff ved 20khz ved avspilling 16/44 vil en speile høyfrekvent støy ned i audiobåndet. so frequencies between 50% and 55% of the sample rate will get mirrored around half the sample rate and will create new frequencies without any harmonic relationship to the audio
    Resten handler om løsninger, flytting og minimering av det problemet.
    DSD har ikke de problemene i utgangspunktet.
    Hvor godt man har klart å løse utfordringene ved 16/44 på 20 år+ må man trykke på playknappen for å bedømme.
     
    Sist redigert:
    R

    Roysen

    Gjest
    Da er jeg med. Det handler ikke om plass med andre ord.

    Mvh
    Roysen
     
    Sist redigert:

    Asbjørn

    Rubinmedlem
    Ble medlem
    26.03.2006
    Innlegg
    38.121
    Antall liker
    38.803
    Sted
    Vingulmǫrk
    Torget vurderinger
    2
    Utdyper mer om hva som menes med : mer plass til det som ikke er musikksignal.
    "Det som ikke er musikksignal" = STØY ?

    DSD er en versting der ja.... Støynivå på -120 dB er jo heeeeeeelt på jordet. Hehe.
    Nja, det blir jo ganske mye ultrasonisk støy som sendes videre til neste trinn. En ting er å bli kvitt aliasing ned i audiobåndet, men ulineariteter i forsterkerne kan også folde ned ultrasonisk støy til det hørbare båndet. Derfor må det være et lavpassfilter på en DSD-avspiller også. Det skjer gjerne et sted rundt 40 kHz. Noen steder hevdes det at DSD/SACD har en båndbredde på 100 kHz. De har jo ikke det, ihvertfall ikke med noe meningsfylt signal/støy-forhold.

    Støygulv ved -120 dB til 20 kHz tilsvarer 20 bits PCM. Alminnelig 16-bits CD har et støygulv ved -96 dB, men alle triksene som brukes på DSD for å senke støygulvet fra -6 dB (1 bit) til -120 dB ved å flytte energien ut av audiobåndet kan også brukes på 16-bits PCM. Det er ikke noe stort problem å få støygulvet ned til -120 dB til 20 kHz med en 16-bits CD heller. Det er faktisk en vesentlig enklere jobb enn med DSD. Derfor ser jeg ikke poenget med DSD. Det blir bare en ineffektiv måte å lagre samme informasjon som på en CD.
     

    I_L

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    27.03.2003
    Innlegg
    3.572
    Antall liker
    6.047
    "DSD 64fs (the format used for SACD) is a 1 bit format with a sample rate of 2.8224 MHz (64 x 44.1 kHz). The main advantage of this DSD format is the as close to perfect as we have ever seen impulse response, which is just a little more than 100% measured with a 3us pulse..
    Impulsresponsen blir kjapp når man sampler på 2.8MHz uten filtrering ja, det den figuren viser er impulsresponsen til et system med 1.4MHz båndbredde. Impulsrespons og frekvensrespons er to sider av samme sak, og DSD må som nevnt over lavpassfiltreres ganske kraftig før avspilling, så en slik impuls vil se ganske annerledes ut når den kommer ut av avspilleren (for ikke å snakke om ut av høyttaleren). Laplacetransformen til en 3µs bred firkantpuls er (1-e^(-3E-6*s))/s så så da kan den interesserte lett finne frekvensinnholdet, eller sjekke hvordan den blir seende ut i tidsdomenet om man ganger den med en gitt filterfunksjon og transformerer resultatet tilbake.

    The disadvantage of DSD compared to digital PCM is the noise performance and the fact that DSD can not be edited since it is only 1 bit.
    Samt at en 1bit-konverter (AD eller DA) aldri kan bli like bra som en multibit-konverter, og at alle ADCer og DACer derfor går via et intermediate-format som 6-bit 128xfs eller lignende. Alle vitenskapelige lyttetester tilsier at SACD er transparent, akkurat som DVDA og andre formater med nok båndbredde og dynamisk område. Så spørsmålet blir egentlig: Hva er poenget med å introdusere ekstra kompleksitet for en gevinst som er helt hypotetisk?
     
    Sist redigert:

    I_L

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    27.03.2003
    Innlegg
    3.572
    Antall liker
    6.047
    Støygulv ved -120 dB til 20 kHz tilsvarer 20 bits PCM. Alminnelig 16-bits CD har et støygulv ved -96 dB, men alle triksene som brukes på DSD for å senke støygulvet fra -6 dB (1 bit) til -120 dB ved å flytte energien ut av audiobåndet kan også brukes på 16-bits PCM.
    Støygulv er en litt diffus definisjon, mener du totalstøy eller støytetthet? Man kan fint se en tone på -110dB i en måling på en 16-bit datastrøm, bare man sørger for å ha lang nok målesekvens. Den totale støyeffekten med 16-bit kvantisering er -96dBFS (for et uniformt distribuert stokastisk inngangssignal, relativt til en fullskala sinus er den -98.08dB), men denne støyeffekten er fordelt i hele området mellom DC og Nyquist (under antagelsen av at kvantiseringsstøy er hvit, som stemmer om man bruker dither). Om man tar en DFT som er 16 samples lang, vil støyeffekten i hvert punkt være 1/16 av den totale støyeffekten, og det visuelle støygulvet vil derfor ligge 12dB lavere. Hvis man tar en DFT som er 2^16 samples lang vil støyeffekten i hvert punkt være 48dB lavere, og det visuelle støygulvet vil være 48dB lavere. Det visuelle støygulvet er egentlig den spektrale støytettheten gitt en frekvensoppløsning på fs delt på sekvenslengden. Spektral støytetthet eller støygulv er som oftest definert som V/sqrt(Hz), så for å få det visuelt riktig (i henhold til den definisjonen) må man ha en sekvenslengde som er lik samplingsfrekvensen.

    Under er et signal bestående av en sinus med effekt P overlagret støy med effekt P, dvs et signal med 0dB SNR, målt over 2^6, 2^8, 2^10 og 2^12 punkter. I det siste spektrumet kunne man lett sett en tone som var så mye som 30dB under støyeffekten.

    noise.jpg
     
    Sist redigert:

    I_L

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    27.03.2003
    Innlegg
    3.572
    Antall liker
    6.047
    Bemerk at 3dB per oktav er det samme som gevinsten ved oversampling (uten støyforming), fordi man midler bort støyen (averaging). Hvis man skal måle et DC-nivå kan man midle bort støy fullstendig hvis man gjør det over mange nok samples, slik man kan få støygulvet til å bli hur lavt som helst hvis man gjør en lang nok målesekvens (dvs har høy nok frekvensoppløsning).
     

    Asbjørn

    Rubinmedlem
    Ble medlem
    26.03.2006
    Innlegg
    38.121
    Antall liker
    38.803
    Sted
    Vingulmǫrk
    Torget vurderinger
    2
    Jeg tenkte nok på den totale støyeffekten slik den blir ved "brute force" og 20 kHz båndbredde versus støyeffekten i samme båndbredde ved litt mer sofistikerte forsøk på oversampling og støyforming (som i prinsippet bare skyfler litt av den energien ut av audiobåndet). Støyenergien er jo der fortsatt, men DSD har tatt det trikset til ekstreme lengder. Jeg har ikke gjort regnestykket, men når noen skryter av å ha -120 dB støy til 20 kHz med et ett-bits format, så lurer jeg på hva man ville fått ved å bruke de samme teknikkene på noe som i utgangspunktet var 16 bits med -96 dB støy. Det er 90 dB bedre utgangspunkt for støyforming.

    Apropos den "korrekte impulsgjengivelsen" fra DSD: Her er en 3 us firkant før og etter den har gått gjennom et analogt førsteordens lavpassfilter ved 40 kHz. Det er det mildest tenkelige analoge filter på utgangen fra en SACD-spiller. Da antar vi at step'ene blir perfekt gjengitt fra det digitale mediet (ubegrenset båndbredde), men se hva som skjer når ultrasonisk støy filtreres bort etter D/A-konvertering og den "perfekte" impulsen sendes videre til forsterkeriet:

    40 kHz firkantpuls.jpg


    Da er plutselig ikke den impulsgjengivelsen så perfekt lenger, merkelig nok. De skrå flankene på det opprinnelige signalet skyldes tidsoppløsningen i simuleringen, egentlig er de vertikale.
     
    Sist redigert:
    N

    nb

    Gjest
    Noe er teknisk overlegent på galt teoretisk grunnlag. Av en eller annen grunn har jeg en følelse av å ha hørt den plata noen ganger før.
     

    Asbjørn

    Rubinmedlem
    Ble medlem
    26.03.2006
    Innlegg
    38.121
    Antall liker
    38.803
    Sted
    Vingulmǫrk
    Torget vurderinger
    2
    Ja, men det førsteordens filteret jeg viste er altfor slakt til å kunne gjøre jobben. Den ultrasoniske støyen øker mye fortere enn det. Her er et bilde, vist med åttendeordens støyforming:

    pcm.jpg

    dsd

    Den støyen øker med ca 48 dB/oktav over ca 15 kHz. Altså må filteret være minst like bratt som det for å holde støyen nede, og da vil impulsgjengivelsen bli tilsvarende mye dårligere. SACD-standarden ("scarlet book") anbefaler minst 30 dB/oktav fra høyst 50 kHz, men det vil begrense støyformingen til mindre enn hva som er vist i grafen for at ikke støyen skal ta overhånd lenger oppe. Da vil også støyenergien i audiobåndet havne høyere enn hva som er vist her.

    Men, bare for gøy, la oss se på en perfekt 3 us firkantpuls før og etter det anbefalte minimumsfilteret med 30 dB/oktav ved 50 kHz. Her har jeg brukt femteordens Butterworth. Grønn strek er impulsen, rød strek er slik den samme impulsen gjengis etter filtrering på den analoge utgangen fra en SACD-spiller som følger anbefalingen i "scarlet book".

    tran4 (untitled) (Selected).jpg


    Jeg vet ikke om det er så mye mer å si om den "perfekte impulsgjengivelsen" fra DSD, sånn som den nå engang må implementeres i en avspiller. Her har jeg forresten økt tidsoppløsningen i simuleringen, men måtte utvide tidsaksen for å få med mesteparten av ringingen.
     
    Sist redigert:
    R

    Roysen

    Gjest
    Jeg velger faktisk å tro på Andreas Koch og Ed Meitner når de hevder DSD er overlegent bedre enn PCM opp til 24/192. De er dessverre ikke her for å svare for sine standpunkter. At deres teoretisk bakgrunn skulle være galt på noe som helst vis er jeg ikke i tvil om at ikke stemmer.

    Mvh
    Roysen
     

    TrompeteN

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    27.07.2013
    Innlegg
    2.338
    Antall liker
    4.601
    Torget vurderinger
    0
    "DSD 64fs (the format used for SACD) is a 1 bit format with a sample rate of 2.8224 MHz (64 x 44.1 kHz). The main advantage of this DSD format is the as close to perfect as we have ever seen impulse response, which is just a little more than 100% measured with a 3us pulse..
    Impulsresponsen blir kjapp når man sampler på 2.8MHz uten filtrering ja, det den figuren viser er impulsresponsen til et system med 1.4MHz båndbredde. Impulsrespons og frekvensrespons er to sider av samme sak, og DSD må som nevnt over lavpassfiltreres ganske kraftig før avspilling, så en slik impuls vil se ganske annerledes ut når den kommer ut av avspilleren (for ikke å snakke om ut av høyttaleren). Laplacetransformen til en 3µs bred firkantpuls er (1-e^(-3E-6*s))/s så så da kan den interesserte lett finne frekvensinnholdet, eller sjekke hvordan den blir seende ut i tidsdomenet om man ganger den med en gitt filterfunksjon og transformerer resultatet tilbake.

    The disadvantage of DSD compared to digital PCM is the noise performance and the fact that DSD can not be edited since it is only 1 bit.
    Samt at en 1bit-konverter (AD eller DA) aldri kan bli like bra som en multibit-konverter, og at alle ADCer og DACer derfor går via et intermediate-format som 6-bit 128xfs eller lignende. Alle vitenskapelige lyttetester tilsier at SACD er transparent, akkurat som DVDA og andre formater med nok båndbredde og dynamisk område. Så spørsmålet blir egentlig: Hva er poenget med å introdusere ekstra kompleksitet for en gevinst som er helt hypotetisk?
    Interessant helt klart.

    Er du sikker på at DSD må lavpassfiltreres?
    Slik jeg forstår det er den eneste reelle fordelen formatet har i forhold til PCM.

    Dette er for eksempel fra Wikipedia om DSD:
    Direct Stream Digital - Wikipedia, the free encyclopedia

    "Note that high-resolution PCM (DVD-Audio, HD DVD and Blu-ray Disc) and DSD (SACD) may still technically differ at high frequencies. A reconstruction filter is typically used in PCM decoding systems, much the same way that bandwidth-limiting filters are normally used in PCM encoding systems. Any error or unwanted artifact introduced by such filters will typically affect the end-result. A claimed advantage of DSD is that product designers commonly choose to have no filtering, or modest filtering. Instead DSD leads to constant high levels of noise at these frequencies. DSD's dynamic range decreases quickly at frequencies over 20 kHz due to the use of strong noise shaping techniques which push the noise out of the audio band resulting in a rising noise floor just above 20 kHz. PCM's dynamic range, on the other hand, is the same at all frequencies. However, almost all present-day DAC chips employ some kind of sigma-delta conversion of PCM files that results in the same noise spectrum as DSD signals. (All SACD players employ an optional low-pass filter set at 50 kHz for compatibility and safety reasons, suitable for situations where amplifiers or loudspeakers cannot deliver an undistorted output if noise above 50 kHz is present in the signal.)"

    Logikken min forstår ikke forskjellen på lavpassfilter på utgangen av kilde og inngangen på forsterkeren, men men.
    Nå har også Morten Lindberg sagt at han synes DXD (24/352.8 PCM)ivaretar en glans fra virkeligheten som DSD ikke gjør, så den store fordelen er det muligens ikke.
     

    TrompeteN

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    27.07.2013
    Innlegg
    2.338
    Antall liker
    4.601
    Torget vurderinger
    0
    Ja, men det førsteordens filteret jeg viste er altfor slakt til å kunne gjøre jobben. Den ultrasoniske støyen øker mye fortere enn det. Her er et bilde, vist med åttendeordens støyforming:

    Vis vedlegget 213636
    dsd

    Den støyen øker med ca 48 dB/oktav over ca 15 kHz. Altså må filteret være minst like bratt som det for å holde støyen nede, og da vil impulsgjengivelsen bli tilsvarende mye dårligere. SACD-standarden ("scarlet book") anbefaler minst 30 dB/oktav fra høyst 50 kHz, men det vil begrense støyformingen til mindre enn hva som er vist i grafen for at ikke støyen skal ta overhånd lenger oppe. Da vil også støyenergien i audiobåndet havne høyere enn hva som er vist her.

    Men, bare for gøy, la oss se på en perfekt 3 us firkantpuls før og etter det anbefalte minimumsfilteret med 30 dB/oktav ved 50 kHz. Her har jeg brukt femteordens Butterworth. Grønn strek er impulsen, rød strek er slik den samme impulsen gjengis etter filtrering på den analoge utgangen fra en SACD-spiller som følger anbefalingen i "scarlet book".

    Vis vedlegget 213648

    Jeg vet ikke om det er så mye mer å si om den "perfekte impulsgjengivelsen" fra DSD, sånn som den nå engang må implementeres i en avspiller. Her har jeg forresten økt tidsoppløsningen i simuleringen, men måtte utvide tidsaksen for å få med mesteparten av ringingen.
    Det var en nyansert og god artikkel du linket til her.
    Overså linken din, så jeg legger den enda synligere. http://www.positive-feedback.com/Issue66/dsd.htm
     

    I_L

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    27.03.2003
    Innlegg
    3.572
    Antall liker
    6.047
    Jeg har ikke gjort regnestykket, men når noen skryter av å ha -120 dB støy til 20 kHz med et ett-bits format, så lurer jeg på hva man ville fått ved å bruke de samme teknikkene på noe som i utgangspunktet var 16 bits med -96 dB støy. Det er 90 dB bedre utgangspunkt for støyforming.
    Delta-sigma-modulering er konseptuelt veldig enkelt, det er bare en kvantiserer med et filter i en feedbacksløyfe.

    dsm.jpg


    Q er kvantisereren som tilfører en kvantiseringsfeil/-støy "eq", og filteret har en funksjon H(z). Dermed blir utgangen Q(z)=H(z)/(1+H(z))*X(z)+1/(1+H(z))*Eq(z). Hvis H(z) har stort gain i et gitt frekvensbånd er H(z)/(1+H(z))≈1 (kalt signaltransferfunksjonen, STF) og 1/(1+H(z))≈0 (kalt støytransferfunksjonen, NTF) og kvantiseringsstøyen blir undertrykt. En forutsetning for realiserbarhet er imidlertid at h[0]=1 fordi det ikke går an å lage en delayfri loop, så den totale kvantiseringsstøyen fra DC til Nyquist vil aldri kunne reduseres, en DS-modulator vil alltid øke den totale kvantiseringsstøyen. Innenfor et smalt bånd, feks når f<<fs, kan filteret imidlertid ha masse gain (kaskade av integratorer) og i prinsippet undertrykke kvantiseringsstøy så mye som helst gitt høy nok orden. Hvis fs=2.8MHz og kvantisereren er 16-bit er det ikke noe problem å ha kvantiseringsstøy på -300dB integrert mellom 0 og 20kHz. Men i praksis vil SNR aldri kunne bli så høy siden integratorene har egenstøy og denne ikke vil undertrykkes på samme måte som kvantiseringsstøyen. Fra inngangen på første integrator til utgangen f.eks., vil støytransferfunksjonen være den samme som STF til modulatoren siden dette er den samme noden som inngangen (les mer om støyanalyse her om det er interessant). I en digital delta-sigma-modulator, som brukes for å rekvantisere signalet i en DAC, vil integratorene være tilnærmelsesvis støyfri hvis de har høy nok intern bitbredde, men da er X(z) (altså inngangssignalet) allerede kvantisert, og enhver støy X(z) inneholder vil være en del av inngangssignalet til modulatoren og ikke kunne filtreres bort av denne.
     

    I_L

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    27.03.2003
    Innlegg
    3.572
    Antall liker
    6.047
    Er du sikker på at DSD må lavpassfiltreres?
    Slik jeg forstår det er den eneste reelle fordelen formatet har i forhold til PCM.
    Du bør lavpassfiltrere hvis du ønsker høyttalerne dine vel, men et filter med knekkfrekvens på 50kHz kan ikke høres, slik man heller ikke kan høre frekvensinnhold opp til 1.4MHz i en 3µs bred puls. Så "fordelen" blir helt akademisk, og slett ikke reell, fordi en slik impuls består av frekvensinnhold vi ikke kan høre uansett (eller gjengi for den del). Alle vitenskapelige lyttetester har vist at DSD i likhet med hi-res PCM er helt transparent.

    Å bruke et 1-bit lagringsformat fremstod som veldig fornuftig tidlig på 90-tallet, fordi 1-bit ADCer og DACer dominerte innen audiokonvertere. De har en vesentlig fordel over multibit som er veldig reell; siden signalet har kun to nivåer eksisterer det ingen statisk ulinearitet, de er statisk helt lineære. Imidlertid blir oppløsningen i amplitude byttet bort for oppløsning i tid (delta-sigma er i prinsippet pulse-density-modulering) og kravet til nøyaktighet i tidsdomenet blir fryktelig mye strengere. I forhold til samplingsjitter, forskjell i stige- og falltid og intersymbolinterferens en 1bit-konverter veldig mye mer utsatt for avvik og støy enn en multibitkonverter.

    Utover på 90-tallet dukket det opp mange teknikker for å linearisere multibitkonvertere, så som bakgrunnskalibrering og dynamisk elementmatcing (dynamic element matching, DEM, teknikken som dominerer i dag). Disse har imidlertid en kompleksitet som øker eksponensielt med antall bit, så 24-bit DEM er ikke realiserbart i praksis. Derfor har man lagt seg på typisk 4-6 bits med oversampling/støyforming i ADCer og DACer for audio. Da blir kravene til tidsnøyaktighet mer håndterbare og med moderne teknikker for amplitudelinearisering får man et resultat som er langt overlegent både de gamle lasertrimmede 16/24bit-konverterne og 1bit-konverterne som dominerte på 90-tallet. Siden år 2000 har det i praksis vært ingen aktivitet i akademia eller industri på 1bit AD- og DA-konvertering. Til og med DSD-avspillere bruker multibit (typisk 4-6bit) konvertere, og nedsampler DSD-bitstrømmen til PCM før konvertering.

    Så en typisk PCM DA-konvertering vil i dag være sånn:
    24bit/fs => 4-6bit/64-256*fs => analog.
    Mens en typisk DSD DA-konvertering vil være sånn:
    1bit/64*fs => 24bit/fs => 4-6bit/64-256*fs => analog.

    En typisk PCM AD-konvertering vil være:
    analog => 4-6bit/64-256*fs => 24bit/fs.
    En typisk DSD AD-konvertering:
    analog => 4-6bit/64-256*fs => 24bit/fs => 1bit/64*fs

    Alt dette er som nevnt transparent iht alle vitenskapelige lyttetester som har blitt gjennomført, men DSD-prosessen er mer kompleks, samtidig som alle "selling points" som ble brukt da DSD ble lansert ikke lengre er gyldige fordi 1bit AD og DA for lengst er passé.
     

    TrompeteN

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    27.07.2013
    Innlegg
    2.338
    Antall liker
    4.601
    Torget vurderinger
    0
    Enig dette. Knekkfrekvens på 50hz bør holde. Poenget mitt er at de fleste forsterkere har lavpassfilter på inngangen.

    Spørsmålet i tråden handler om cd vs sacd og der mener jeg downsamplingen cdlaget går gjennom før det upsamples kan i de fleste tilfeller være en hørbar degradering (svært liten riktignok) fra høyoppløselige formater som SACD. Er dette feil?
    Har hørt noen meget vellykkede upsamplinger til 24/192 fra cdspillere som reduserer den degraderingen til nærmest ingenting.
     

    I_L

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    27.03.2003
    Innlegg
    3.572
    Antall liker
    6.047
    Spørsmålet i tråden handler om cd vs sacd og der mener jeg downsamplingen cdlaget går gjennom før det upsamples kan i de fleste tilfeller være en hørbar degradering (svært liten riktignok) fra høyoppløselige formater som SACD. Er dette feil?
    Jeg jobber med datakonvertere og har en rent faglig tilnærming til tema, synsingen får andre ta seg av. Alle vitenskapelige lyttetester såvel som all viten om lyd og hørsel tilsier at SACD og 24/96 (el 24/192) LPCM er transparent med god margin. Jeg har heller ikke sett noen vitenskapelig bevis/konklusjon på at CD-formatet (16/44.1) ikke er transparent også, men tatt i betraktning hvor lite headroom formatet har i forhold til hørbart frekvensområde og dynamisk område kan det nok være diskutabelt under visse forutsetninger. ARA konkluderte med at et transparent format burde være >20bits og ha >60kHz (ca) samplingsfrekvens.

    Men mitt poeng er at 1bit-konvertering er avleggs, det er dårligere enn moderne multibit, og derfor har teknologien løpt fra SACD som format. LPCM derimot kan man skalere opp så mye man vil, teknologien vil aldri kunne løpe fra formatets fundamentale begrensinger rett og slett fordi LPCM ikke har noen fundamentale begrensinger. Vil du ha mulighet for 250dB dynamisk område (i teorien selvsagt siden det er ikke går an i praksis)? No problem, øk bitdybden til førtiognoe bits. Vil du ha en megahertz båndbredde? No problem, gjør sampling på 2MHz. LPCM er en direkte lagring av det du måler eller tar opp, så nøyaktig som det er mulig å måle det. LPCM som sådan har derfor ingen fundamentale begrensinger og er 100% future-proof. Det er ikke DSD, teknologien har faktisk alt løpt fra det.
     

    Asbjørn

    Rubinmedlem
    Ble medlem
    26.03.2006
    Innlegg
    38.121
    Antall liker
    38.803
    Sted
    Vingulmǫrk
    Torget vurderinger
    2
    Spørsmålet i tråden handler om cd vs sacd og der mener jeg downsamplingen cdlaget går gjennom før det upsamples kan i de fleste tilfeller være en hørbar degradering (svært liten riktignok) fra høyoppløselige formater som SACD. Er dette feil?
    Ting tyder på at det er feil. Her er et forsøk med å sette en A/D-konvertering til 16/44.1 og påfølgende D/A-konvertering i signalkjeden for hhv SACD og 24/96 PCM: http://drewdaniels.com/audible.pdf. Ingen kunne høre noen som helst forskjell.
     

    TrompeteN

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    27.07.2013
    Innlegg
    2.338
    Antall liker
    4.601
    Torget vurderinger
    0
    Spørsmålet i tråden handler om cd vs sacd og der mener jeg downsamplingen cdlaget går gjennom før det upsamples kan i de fleste tilfeller være en hørbar degradering (svært liten riktignok) fra høyoppløselige formater som SACD. Er dette feil?
    Jeg jobber med datakonvertere og har en rent faglig tilnærming til tema, synsingen får andre ta seg av. Alle vitenskapelige lyttetester såvel som all viten om lyd og hørsel tilsier at SACD og 24/96 (el 24/192) LPCM er transparent med god margin. Jeg har heller ikke sett noen vitenskapelig bevis/konklusjon på at CD-formatet (16/44.1) ikke er transparent også, men tatt i betraktning hvor lite headroom formatet har i forhold til hørbart frekvensområde og dynamisk område kan det nok være diskutabelt under visse forutsetninger. ARA konkluderte med at et transparent format burde være >20bits og ha >60kHz (ca) samplingsfrekvens.

    Men mitt poeng er at 1bit-konvertering er avleggs, det er dårligere enn moderne multibit, og derfor har teknologien løpt fra SACD som format. LPCM derimot kan man skalere opp så mye man vil, teknologien vil aldri kunne løpe fra formatets fundamentale begrensinger rett og slett fordi LPCM ikke har noen fundamentale begrensinger. Vil du ha mulighet for 250dB dynamisk område (i teorien selvsagt siden det er ikke går an i praksis)? No problem, øk bitdybden til førtiognoe bits. Vil du ha en megahertz båndbredde? No problem, gjør sampling på 2MHz. LPCM er en direkte lagring av det du måler eller tar opp, så nøyaktig som det er mulig å måle det. LPCM som sådan har derfor ingen fundamentale begrensinger og er 100% future-proof. Det er ikke DSD, teknologien har faktisk alt løpt fra det.
    Interessant. Stemmer godt med mine egne erfaringer ved lytting av lik musikk i andre formater. 24/96 eller 88 er godt nok.
     

    TrompeteN

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    27.07.2013
    Innlegg
    2.338
    Antall liker
    4.601
    Torget vurderinger
    0
    Spørsmålet i tråden handler om cd vs sacd og der mener jeg downsamplingen cdlaget går gjennom før det upsamples kan i de fleste tilfeller være en hørbar degradering (svært liten riktignok) fra høyoppløselige formater som SACD. Er dette feil?
    Ting tyder på at det er feil. Her er et forsøk med å sette en A/D-konvertering til 16/44.1 og påfølgende D/A-konvertering i signalkjeden for hhv SACD og 24/96 PCM: http://drewdaniels.com/audible.pdf. Ingen kunne høre noen som helst forskjell.
    De konkluderer med at 16/44 er transparent mot 24/96?
    Fin test, men hvor er haken? Riktignok er implementeringen viktigst, men de må ha gjort en helvetes god nedsampling. Kjøper ikke den konklusjonen helt, selv om forskjellene nok er mindre enn mange tror.
     

    Asbjørn

    Rubinmedlem
    Ble medlem
    26.03.2006
    Innlegg
    38.121
    Antall liker
    38.803
    Sted
    Vingulmǫrk
    Torget vurderinger
    2
    Interessant.
    As a guideline, this would imply a requirement of:

    20-bit precision for channels sampled at 48kHz
    14-bit precision for channels sampled at 96kHz
    14 bits @ 96 kHz ligner på oppløsningen fra vinyl. Størrelsen på vinylmolekylene i platen og metallatomene i masteren vil begrense "bitdybden", mens den kan gjengi ultrasoniske frekvenser overraskende langt oppover. Linker til enda en gang til disse to innleggene heller enn å gjenta meg selv her også:
    http://www.hifisentralen.no/forumet...t-og-hifi-en-oppdagelsesferd.html#post1426174
    http://www.hifisentralen.no/forumet...cca-dgg-og-philips-universal.html#post1320174
     

    TrompeteN

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    27.07.2013
    Innlegg
    2.338
    Antall liker
    4.601
    Torget vurderinger
    0
    Interessant. Stemmer godt med mine egne erfaringer ved lytting av lik musikk i andre formater. 24/96 eller 88 er godt nok.
    ARA sin proposal (fra 1995) kan finnes her: https://www.meridian-audio.com/ara/araconta.htm
    Fin artikkel.
    Denne minnet meg på et element som vi ikke har vært innom.

    "
    7.5 Two-channel compatibility


    In all audio systems there is an issue of down-compatibility.

    In considering how two-speaker systems will play surround recordings, we see a number of options and pointers. One less desirable option for two-speaker listening is to use the CD-DA version of the recording. We feel that this option penalises the two-speaker listener, who does not gain access to the highest sound quality. In any event, producers will need to provide a Lt, Rt mixdown for the CD-DA release, and we have examined alternative methods for making this available along with the high-quality surround mix.

    We have considered the following options for providing a two-speaker feed:

    1. Convey six channels as L, R, C, E, Ls, Rs. Provide DSP downmixing in all players to matrix to two channels in a manner analogous to the AC-3 downmix of 5.1 to 2. This method is not favoured, as it would add signal-processing to all players and disadvantage the two-channel downmix from an artistic point of view.

    2. Arrange a matrix such that six channels conveyed on the disc are not speaker feeds as L, R, C, E, Ls, Rs, but Lt, Rt, C, E, Ls, Rs. The Lt and Rt would be downmixed 5 to 2 before mastering in such a way that a sophisticated decoder could extract the original L and R. This method requires either known matrices or a subcode to describe the matrices. If the latter approach is taken, then there is a problem designing and fitting out new downmixing equipment that is able to write the associated mix data. A further problem with this scheme arises in processing and re-issuing original two-channel mixes for surround. [11] [8]


    3. Convey eight channels as L, R, C, E, Ls, Rs, with Lt and Rt in addition. This method has the considerable advantage of simplicity for recording companies, mastering houses and hardware makers. There is no real requirement for the Lt and Rt channels to be time-aligned with the surround mix, although that may prove to be beneficial to compression ratios.


    We are firmly in favour of option 3, so long as packing (lossless compression) is used and the options for full surround are not ignored. Although many sophisticated schemes can be considered for downmixing matrices operating in the players, this strategy will always lead to more working difficulties in production and in replay-hardware design.

    However, option 2 remains useful when minimising audio data rate is paramount, as in the case of sending three or five high-quality audio channels with MPEG-2 video."


    Hvor mye vil eksempelvis option 3 gå utover oppløsningen til 2 kanalssporet på en SACD på 60 min musikk?
    Vil man få full frekvens og dynamikkpå det sporet?

    Edit sikter til høykvalitetsporet og ikke redbooksporet.
     
    Sist redigert:
  • Laster inn…

Diskusjonstråd Se tråd i gallerivisning

  • Laster inn…
Topp Bunn