Все Тут Online

Все Тут Online (https://vsetutonline.com/forum/index.php)
-   В гостях у Юрия (shurik_pronkin) (https://vsetutonline.com/forum/forumdisplay.php?f=944)
-   -   Как влияют на звук децимация, дитеринг (dithering), нойз-шейпинг (noise shaping) и интерполяция. (https://vsetutonline.com/forum/showthread.php?t=267235)

shurik_pronkin 16.10.2024 14:19

Как влияют на звук децимация, дитеринг (dithering), нойз-шейпинг (noise shaping) и интерполяция.
 
Интерполяция - это процесс добавления отсчетов, чтобы увеличить частоту дискретизации. Например, на входе интерполятора 44 100 Гц, а на выходе 88 200 Гц или 176*400 Гц или 352*800 Гц. На звук сама интерполяция никак не влияет, потому что это то же самое, что разлить литр воды не в пять стаканов, а в 125 наперстков, и если изначально на вход интерполятора поступает сигнал с искажениями, то эти искажения как есть так и проинтерполируются. Однако, интерполяция создает условие, чтобы минимизировать в полезном звуковом диапазоне частот неизбежные дополнительные искажения, цифровые помехи и шумы, сдвинув их все в область ультразвука, который безболезненно можно обрезать дальнейшей фильтрацией.

Децимация - это процесс противоположный интерполяции. Децимация - прореживание отсчетов, чтобы уменьшить частоту дискретизации. Например, на входе дециматора 352*800 Гц, а на выходе 44 100 Гц или 88 200 Гц или 176*400 Гц. На звук децимация тоже принципиально не влияет - какой по содержанию звуковой сигнал вошел, такой же и вышел. Это то же самое, что и литр воды, разлитый по 125 наперсткам, взяли и перелили в пять стаканов. Собственно децимация и отрезает УВЧ хвост со всей цифровой бякой, которую нойз-шейпинг согнал в одно место, а интерполяция выделила это место подальше от того места, где расположен полезный сигнал. Это как мусор разбросанный повсюду смели веником в одно место (noise shaping) и совочком аккуратно убрали (децимация). Подробно здесь: "Как отфильтровывается цифровой шум DSD в ЦАП и АЦП." https://www.vsetutonline.com/forum/s...d.php?t=267233

https://i124.fastpic.org/big/2024/10...ce85024f19.jpg

Дитеринг (dithering) и нойз-шейпинг (noise shaping) - это два способа того, как поступить с цифровым шумом. Представим, что цифровой шум - это мусор в заброшенном парке, причем, этот мусор распределен по территории парка как попало - где-то его прямо кучи лежат в виде свалки, где-то разбросан хаотично, где-то его совсем нет. И с таким мусором можно поступить так: либо сгрести его весь в одно место, чтобы затем вывезти - это способ нойз-шейпинг (noise shaping); а можно не сгонять в одно место, чтобы вывезти, а, наоборот, привезти еще дополнительный "благородный" мусор и равномерно его распределить, размазать по всей территории, замаскировав таким образом исходные кучи и пятна мусора - это способ дитеринг (dithering).

К дитерингу и нойз-шейпингу можно прибегнуть, когда битность по тем или иным причинам нужно уменьшить. Например, для записи CD диска PCM поток должен быть 44.1 кГц 16 бит, а в программе-редакторе он, скажем, 192 кГц 32 бит. Неизбежно нужно уменьшить битность с 32 бит до 16 бит и можно применить дитеринг и\или нойз-шейпинг:

Это исходный PCM 24 бит 44.1 кГц - цифрового шума нет

https://i124.fastpic.org/big/2024/10...3580d2d208.jpg

Это исходный PCM 24 бит 44.1 кГц переведенный в 16 бит - цифровой шум, естественно, появился

https://i124.fastpic.org/big/2024/10...c7cbfadd6c.jpg

Теперь при понижении битности к сигналу добавим "белый шум". т.е. применим дитеринг - и вуаля! Цифровой шум стал похож на аналоговый шум, что аналоговому фильтру более "понятно" и проще фильтровать

https://i124.fastpic.org/big/2024/10...3673a6d106.jpg

А здесь при понижении битности был применен нойз-шейпинг и кроме того, что цифровой шум приобрел аналоговую форму, основная его масса как бульдозером была сдвинута в конец спектра и эти "замусоренные" ВЧ частоты можно просто отрезать по границе 15 кГц.

https://i124.fastpic.org/big/2024/10...711ea7cec0.jpg

Если опять увеличить битность и частоту дискретизации до 24 бит 176,4 кГц, то шум сдвинутый ранее нойз-шейпингом никуда не денется

https://i124.fastpic.org/big/2024/10...5d3c62a6ad.jpg

Вывод: Децимация, дитеринг (dithering), нойз-шейпинг (noise shaping) и интерполяция нужны для того, чтобы свести к минимуму цифровой мусор (интерполяция, децимация, нойз-шейпинг), а тот, который остался, замаскировать под аналоговый (дитеринг), чтобы избежать построения высокоточных аналоговых схем для окончательной фильтрации. Поэтому итоговое звучание определят в гораздо большей степени аналоговая часть тракта, а не цифровая.

Дмитрий 16.10.2024 14:25

Цитата:

Сообщение от shurik_pronkin (Сообщение 772883)
Поэтому итоговое звучание определят в гораздо большей степени аналоговая часть тракта, а не цифровая.

shurik_pronkin
Что можно отнести к аналоговой?
Звукосниматели, кабели, колонки?

Как замаскировать под аналоговый (дитеринг)?

shurik_pronkin 16.10.2024 14:46

Цитата:

Сообщение от Дмитрий (Сообщение 772885)
shurik_pronkin
Что можно отнести к аналоговой?
Звукосниматели, кабели, колонки?

Все, что до входа в АЦП - аналоговое. Все, что после цифрового фильтра ЦАП тоже аналоговое, т.е. фильтр НЧ в ЦАП уже аналоговый.


Цитата:

Сообщение от Дмитрий (Сообщение 772885)
shurik_pronkin Как замаскировать под аналоговый (дитеринг)?

В смысле?

Дмитрий 16.10.2024 14:53

...
Цитата:

Сообщение от shurik_pronkin (Сообщение 772889)
В смысле?

Цитата:

Сообщение от shurik_pronkin (Сообщение 772883)
замаскировать под аналоговый (дитеринг), чтобы избежать построения высокоточных аналоговых схем для окончательной фильтрации


shurik_pronkin 16.10.2024 15:32

Цифровой шум после дитеринга похож на аналоговый шум, чтобы аналоговый фильтр лучше его отфильтровал.

Дмитрий 18.10.2024 22:34

Все перечисленное виды цифровой обработки, перечисленные в заголовке присутствует в DSD
И что тут ещё сказать? Нравится или не нравится... оцифровка винила в этом формате.

shurik_pronkin 18.10.2024 23:50

Цитата:

Сообщение от Дмитрий (Сообщение 773147)
Все перечисленное виды цифровой обработки, перечисленные в заголовке присутствует в DSD
И что тут ещё сказать? Нравится или не нравится... оцифровка винила в этом формате.

Не только присутствуют, но и отфильтровать их не получится так, чтобы это не сказалось на итоговом звучании.

Цитата:

Сообщение от Дмитрий (Сообщение 772633)
цитата от Андронникова:

Демодуляция любого типа данных - операция нелинейная и невозможна в линейном частотнонезависимом устройстве В ПРИНЦИПЕ. DSD поток - это, по сути вариант цифрового ШИМ сигнала, для демодуляции которого возможно применить интегратор. Но для точного преобразования требуется, чтобы время интегрирования было бесконечным, но при этом коэффициент передачи такого демодулятора стремится к нулю.

То есть можно в общем, демодулятором может выступать RC цепочка - ФНЧ 1 порядка, но сколь-нибудь приемлемую точность демодуляции обеспечит лишь цепь с очень малым коэффициентом передачи. В принципе, любая пассивная система демодуляции любой разновидности ШИМ не дает сколь угодно точного восстановления исходного сигнала (в отличии от ИКМ, которая теоретически при бесконечном увеличении разрядности и частоты дискретизации дает возможность бесконечно точного восстановления исходного сигнала).

Простейшие же демодуляторы на основе активных интеграторов работают в условиях наличия на их входах крайне жесткого спектра с обилием ВЧ-компонентов и по этой причине не позволяют получить хоть какое-то приемлемое качество. По этим причинам пассивные и активные интегрирующие демодуляторы DSD распространения не получили.
Недостатком DSD является повышенный уровень шума в диапазоне свыше 50 килогерц,хотя он легко режется фильтром.
Не только. Это лишь одно из следствий работы с ШИМ сигналом!

Любопытно заметить, что ОУ в активном интегрирующем демодуляторе DSD сигнала будет работать примерно в 500...1000 раз более тяжелом режиме по входу, чем тот же ОУ в преобразователе ток-напряжение PCM ЦАП.


"Слушаем чистый DSD [часть 2]" https://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=12:54665

Андронников говорит о том, что напрямую из DSD не получится вытащить нормальный звук, но если DSD перевести в формат PCM, то получится, что в обычных ЦАП и реализовано.

timosh 18.10.2024 23:51

Спасибо,очень интересно

Дмитрий 19.10.2024 01:29

Я накачал Пинк Флойда в формате DSD256 и так и сяк крутил и перезаписывал в вавку и загонял в Hi-Res плеер, до сих пор не пойму в чём прикол и зачем это хоз-во занимает аж 300 ГБ!

Потом разбирал несколько часов, потому как англоязычный оцифровщик и не указал издание.

WAV PCM 32/384 мне понятно, он хорош для детальной цифровой постобработки.

В итоге удалил в корзину и уверен что не одинок, остальные скачавшие тоже удалили.

Дмитрий 19.10.2024 01:37

Но и пропустить я PF не мог, надеялся на чудо.

Полнейшее безразличие к теме https://www.vsetutonline.com/forum/s...d.php?t=265108 по факту

Дмитрий 19.10.2024 01:49

Цитата:

Сообщение от bobrovich (Сообщение 762987)
У этого списка вообще есть конец? Нахрена столько PINK FLOYDа в DSD, ведь большинство в нем даже и послушать не смогут?


--

Цитата:

Сообщение от Дмитрий (Сообщение 762988)
Нет конца Слава и звука того как был НЕТ. Я все очень внимательно изучил.

Тема PF не раскрыта!


ДенисПоПов27 19.10.2024 11:43

Цитата:

Сообщение от Дмитрий (Сообщение 773167)
Я накачал Пинк Флойда в формате DSD256 и так и сяк крутил и перезаписывал в вавку и загонял в Hi-Res плеер, до сих пор не пойму в чём прикол и зачем это хоз-во занимает аж 300 ГБ!

Потом разбирал несколько часов, потому как англоязычный оцифровщик и не указал издание.

WAV PCM 32/384 мне понятно, он хорош для детальной цифровой постобработки.

В итоге удалил в корзину и уверен что не одинок, остальные скачавшие тоже удалили.

Не, 256 не понимаю!
Я его скрутил в самый начальный обычный супераудиосиди дсд64. И норм! И места меньше. И звук хорош!
Пинк Флойды же ведь... Ну они с начала своих записей и до всегда... Не ну у них же громкие звуки рядом с тихими... У них же во всех альбомах динамика! От малых громкостей к мощным. И всë равно не пойму прикола с них аж ДсД 256 херачить! 128 хватит. 64 тоже.
Ну и в вавке-флаке 24/192000 и норм! Куда выше то?

ДенисПоПов27 19.10.2024 11:54

Ранние альбомы их так вообще... Раньше ж их в мп3 256 воспроизводил... :icon_crazy2:
Когда вот те самые двухтысячные были, когда мп3 на компактных дисках продавались...
Сейчас вот в больших битах-кгц или 1бите много кГц переслушиваю самые начальные работы Флойдов...
Так как тоже ж ведь огонь!
И поздние как-то подзаеее... На слуху...

Дмитрий 19.10.2024 12:43

Ну я не знаю, может кому нужно чтобы ему отсекли и почистили и на аппаратном уровне...
сгладили...замаскировали :)
И описали что ЭТО "без потерь" и "без цифровой обработки"!

Так что, пожалуйста, такой «lossless» не отменяется.

Когда на плеер с поддержкой DSD ставишь, он звучит нормально, как и CD или SA-CD

А если это винил или магнитная лента, то и вся прелесть в том, чтобы было натурально, без цифровой обработки... без дитеринга и нойз-шейпинга.
Лучшее состояние копии на ленте (копия ближе к первой копии), лучшая сохранность винила — вот показатели качества.

Ценность представляет то, что подают с одного магнитофона на другой магнитофон без цифровой постобработки. И тогда вполне можно похвалиться что нашли копию лучше чем была до этого.
10 раз купили один и тот же материал на аналоговом носителе, но все же мы нашли, мы это сделали!

Это действительно звучит как в золотой век Стерео!
От этого Пинк Флойда дух захватытает и мурашки по коже!

ДенисПоПов27 19.10.2024 22:04

Моя аппаратина не поддерживает 256 ДсД.
Я его сам давлю в 128 или 64...
И да. Звук тут ну как надо, даже если я сам его в четверо уменьшил..

Дмитрий 19.10.2024 22:51

Ага, дави его, это насекомое :)

Дмитрий 19.10.2024 22:55

.. тоже занятие

Дмитрий 19.10.2024 23:00

В таком случае, не лучше ли скачать Фирменные компакт диски и поставить их слушать на проигрыватель CD дисков, на котором слушать Музыку и полагается. Проигрыватели продаются и всегда продавались в аудиомагазинах)

При нарезке на болванку галочки поставить, использовать Дитеринг и Нойз-шейпинг

Дитеринг заключается в добавлении к исходному сигналу перед округлением специально сгенерированного шума небольшой амплитуды. В зависимости от свойств этого шума слышимые гармонические искажения могут быть либо совершенно устранены, либо значительно подавлены.

Нойз-шейпинг позволяет придать спектру шума квантования практически любую форму. Основная идея заключается во введении обратной связи в процесс снижения разрядности: ошибка квантования, полученная для текущего временного отсчёта, участвует в процессе формирования шума для следующего временного отсчёта. В этом процессе используется фильтр, который и определяет форму спектра шума квантования.

Дмитрий 19.10.2024 23:06

Дитеринг и нойз-шейпинг можно применить при записи на CD-болванку, когда нужно уменьшить битность сигнала.

Если уж давить, то до «победного» конца. Программно ли или внутри ЦАПа — какая разница.

SergeL 20.10.2024 09:22

shurik_pronkin, Юра, случайно тебе не приходилось послушать цап Погодина DSC ?
Если да, то на какой аппаратуре дальше - усилитель, акустика?
Ну, и впечатления, конечно.

shurik_pronkin 20.10.2024 12:41

Цитата:

Сообщение от SergeL (Сообщение 773346)
shurik_pronkin, Юра, случайно тебе не приходилось послушать цап Погодина DSC ?
Если да, то на какой аппаратуре дальше - усилитель, акустика?
Ну, и впечатления, конечно.

Нет, не приходилось. Но я представляю, как звучит. По музыкальности древний мультибит типа TDA1541 ему не переиграть. По искажениям на тихих звуках, конечно лучше будут. Он в своем DSC проекте, чтобы DSD фильтровался хорошо и музыкально, однобитный DSD сигнал сделал квази-8-битным на сдвиговых регистрах и пустил на резистивную матрицу как в мультибитниках, и получился а-ля DEM, который у TDA1541-й. Но опять же не понятно, как реализована у него собственно фильтрация - в ней же музыкальность рождается или умирает.

Кстати в ЦАПах в дельта-сигмах тоже DSD делают не однобитными или 8-битными, а даже 32 битными:

https://i124.fastpic.org/big/2024/10...588c785c3a.jpg

Если у Погодина фильтр такой

https://i124.fastpic.org/big/2024/10...b514c261ce.jpg

то там же конденсатор на выходе - он и будет петь какую-то свою песню :)

Фильтр с индуктивностью так себе получается:

https://i124.fastpic.org/big/2024/10...095fff7e18.jpg

С RC-фильтр не лучше

https://i124.fastpic.org/big/2024/10...8224ca4048.jpg

200 кГц - 300 кГц точно пролазят в НЧ тракт со всеми вытекающими.

Если трансформатор в качестве фильтра ставить, тогда зачем весь забор из DSD или DSC, лучше сразу тупо мультибит.

SergeL 20.10.2024 23:09

Понятно.
Да, во второй версии трансы на выходе.
Все же, столкнуть бы всех их на приличных ус/акк/кдп.
...И с молодыми ушами :)

Дмитрий 20.10.2024 23:27

Я бы этому дяде с большими ушами уши-то пооткрутил. Вот он, этот коварный тип гражданкой наружности!

Дмитрий 20.10.2024 23:36

Я считаю, что нашим пользователям абсолютно без разницы, что слушать, если они не слышат того, что слышали на магнитной ленте на катушке.

Цитата:

Сообщение от shurik_pronkin (Сообщение 773349)
По музыкальности древний мультибит типа TDA1541 ему не переиграть

И это у них единственный выход.

Дмитрий 20.10.2024 23:43

Допустим, в том же Краснодаре есть несколько предложений от тех, кто собирает ЦАП на TDA1541.

С цифровым фильтром и без цифрового. До 50 рублей

Ценник, потому что сейчас лишь одна винтажная микросхема идет ~по 10 000р

Дмитрий 20.10.2024 23:55

Это целая индустрия, разобрать винтажные проигрыватели в которых лазеры сдохли, достать TDA1541 и собрать ЦАП.
Дело поставленное на поток. Современная действительность.

Дмитрий 21.10.2024 00:02

Предложений не мало и это покупают. Факт?
Факт!
Хорошо звучит, если правильно сделано - тоже Факт.
Даже старыми ушами слышна разница :)

shurik_pronkin 21.10.2024 10:04

Цитата:

Сообщение от SergeL (Сообщение 773466)
Понятно.
Да, во второй версии трансы на выходе.
Все же, столкнуть бы всех их на приличных ус/акк/кдп.
...И с молодыми ушами :)

В итоге все равно к трансам приходят :) лучше фильтра и не придумать. Цифровая часть, где дельты-сигмы, вообще одинаково звучат везде - даже питанием или клоком ничего не поправить. Хоть однобитный DSD, хоть многобитный по сути ничего в звуке не меняет, а вот в аналоговой части что-то поправить можно.

Дмитрий 21.10.2024 10:49

Цитата:

Сообщение от shurik_pronkin (Сообщение 773508)
В итоге все равно к трансам приходят :) лучше фильтра и не придумать. Цифровая часть где дельты-сигмы вообще одинаково звучат везде - даже питанием или клоком ничего не поправить. Хоть однобитный DSD хоть многобитный по сути ничего в звуке не меняет, а вот в аналоговой части что-то поправить можно.

Воо! Теперь все поняли, что по существу фактически ничего не меняет.
И вопросов снова, как обычно, нет.

Теперь будет куда ссылку давать, если начнут выступать... и то ладно.. и то дело нужное. :icon_good:

Дискутируют пускай в теме, если смогут.

Дмитрий 21.10.2024 11:18

Все отличие заключается лишь в том, что у нас ТУТ модератор троллей типа DSD-FANAT, DSD-AUDIOPHILIST, Proto-pop A vacuum, Октябрина, которая Влад :) не создает!

AudiophileDSD писал(а):... что она там писала...

Троллей и клонов троллей модераторы для комментариев не производят... и не более.

Дмитрий 21.10.2024 11:44

Как на Казанском, да на вокзале, две п...ы в одну связали...
Положили на весы... Во все стороны усы.


Часовой пояс GMT +3, время: 22:12.

Powered by vBulletin® Version 3.8.2
Copyright ©2000 - 2025, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot