Улучшится ли звук сжатого формата типа mp3, если его разжать в PCM и увеличить битность?
Если
просто переконвертировать mp3 16 бит 44.1 кГц в
PCM 24 бит 192 кГц как есть, то
улучшений не будет по той простой причине, что воспроизводиться такие файлы будут в любом случае микросхемой ЦАП, которая обязательно есть в любом CD-проигрывателе или внешней\внутренней звуковой карте компьютера, и вообще любого цифрового устройства воспроизводящего звук - телевизор, приставка, ресивер, тюнер и т.п. А в этой микросхеме обязательно есть 8-кратный цифровой фильтр, который входные данные апскейлит (масштабирует) в 8 раз. То есть,
- если на входе частота сэмплирования 44.1 кГц, то фильтр выдает и далее гонит в остальные цепи\блоки 44.1 кГц х 8 = 352.8 кГц
- если на вход заходит 88.2 кГц, то фильтр выдает 88.2 кГц х 8 = 705.6 кГц
- если на вход заходит 176.4 кГц, то фильтр выдает 176.4 кГц х 4 = 705.6 кГц
- если на вход заходит 48 кГц, то фильтр выдает 48 кГц х 8 = 384 кГц
- если на вход заходит 96 кГц, то фильтр выдает 96 кГц х 8 = 768 кГц
- если на вход заходит 192 кГц, то фильтр выдает 96 кГц х 4 = 768 кГц
Апскейлинг (масштабирование) можно сравнить с разбавлением водой какого-нибудь соляного раствора. Например, был 1 литр 30%-ного раствора соли, а стало 6 литров 5%-ного. Но как была в растворе соль, так она и осталась, не поменяв свои свойства. Сахаром точно не стала.
Переконвертация (upsampling) цифровым фильтром в более высокую частоту нужно для того, чтобы восстановить ВЧ часть звукового диапазона и сдвинуть цифровой шум в область ультразвука так, чтобы фильтр НЧ (ФНЧ) на выходе ЦАП срезал бы только эту ультразвуковую часть со всей бякой квантования и не затрагивал бы частоты слышимого диапазона - 10 кГц - 20 кГц.
Поэтому, если вы воспроизводите
mp3 16 бит 44.1 кГц, то можно считать, что вы уже и так слушаете
352,8 кГц, ведь конвертацию автоматически сделала сама микросхема ЦАП на
аппаратном уровне, НО (!) не нужно забывать, что на выходе ЦАП стоит ФНЧ, который срезает все УВЧ частоты до слышимого диапазона 20 кГц.
А если вы предварительно
программно переконвертировали
mp3 16 бит 44.1 кГц в
PCM 24 бит 192 кГц, то вы будете в итоге опять слушать не
768 кГц, а максимум 20 кГц, потому что всё что выше 20 кГц обрежет ФНЧ на выходе ЦАП. То есть, хоть в результате апскейла и было получено 768 кГц, в итоге в аналоговую часть все равно попадает максимум 20 кГц.
Про битность здесь
https://www.vsetutonline.com/forum/s...d.php?t=267185
Внутри переконвертированного wav файла по сравнению с исходным mp3 тоже никаких качественных изменений не будет:
Так выглядит синусоида 1 кГц оцифрованная в wav 44.1 кГц 16 бит:
А так она выглядит ужатая в mp3 44.1 кГц 16 бит:
А так выглядит mp3 44.1 кГц 16 бит но переконвертированный (проапскейленный) в wav 192 кГц 24 бит:
исходный фрагмент wav 16 бит 48 кгц
этот же фрагмент mp3 16 бит 48 кгц
этот же фрагмент mp3 16 бит 48 кгц переконвертированный в wav 32 бит 48 кгц
Характерная для mp3 алгоритма фрагментированность с зияниями осталась на месте и при апскейле в более высокую битность.
По спектрограммам видно, что кроме увеличения размера файла абсолютно ничего не изменилось - ни частотная характеристика, ни амплитудная, ни шумовые показатели ... как будто содержимое литровой банки перелили в пятилитровую и больше ничего.
Улучшится ли звук, если сжатый формат типа mp3 разжать в PCM и увеличить битность?
Древовидный вид
