Samplingfrekvens og tidsoppløsning

[Atle Aamodt]

Det blir påstått at vårt øre kan skille/oppfatte differanser helt ned på 0,005 ms nivå(eller bedre). Dette skulle tilsvare en frekvensmessig oppløsning tilsvarende en periode 200KHz. Ikke det at vi hører frekvenser i dette området. Men temaet her gjelder tidsoppløsning. Dette betyr at impulsrespons er særdeles viktig mht. naturtro gjenngivelse.

44100 Hz = 0,02267 ms pr. sample
48000 Hz = 0,02083 ms pr. sample
88200 Hz = 0,01133 ms pr. sample
96000 Hz = 0,01041 ms pr. sample
192 KHz = 0,00520833333333 ms pr. sample

I et program som SIA SmaartLive, vil man oppleve at tidsoppløsning varierer med sample rate, og jeg finner ingen god grunn til at det ikke gjelder alle digitale audiosignaler. Dette skulle igjen bety at jo høyere sample rate, desto bedre tidsoppløsning, som igjen burde bety bedre impulsrespons. Men så langt jeg kan resonere meg frem til betyr dette at skal man få fullt utbytte av 192KHz sample rate mht. impulsrespons, så må også mikrofoner ha ekstremt lette membraner(tilnærmet perfekt impuls respons) men også mikrofonforsterkerene må vel ha meget god slew rate for å kunne reprodusere noe som kan matche 0,005 ms tidsoppløsning.

Jeg har tro på at man hører forskjell på 48KHz og 96Khz sample rate. Dette fordi alt annet utstyr man normalt bruker burde matche frekvens og tidsmessig, oppløsningen man får ved 96KHz. Men er det noen her som med hode klart, hånden på hjerte og kors på halsen, klarer å høre merkbar differanse fra 96Khz og 192Khz ?

Eller er jeg helt på jorde ?

[Helge A. Bentsen]

Ja.

Pink Floyd - Dark side of the moon SACD er med vanlig 44.1-16bit pcm og sacd-spor miksa fra de originale analoge mastertapene(ville jo ikke funka hvis utgangspunktet var vanlig 44.1-16 bit pcm). Med en avspiller som kan bytte direkte mellom de to lagene hører du forskjell, spesielt symbaler blir crispere. SACD er jo 1bit- 2.8224MHz FS.

Men, det kan diskuteres om SACD er digital lyd i det hele tatt. Med det høye antallet samples som blir tatt og lagret i det digitale domenet er signalet nesten ikke diskret i tid og kan omtrent sammenlignes med analog lyd. Det går egentlig rett ifra sample and hold til disk, uten kvantisering.

[Mads Størkersen]

Jeg kan med hånden på hjerte si at jeg vil nok ha store problemer med å høre forskjell på 96Khz og 192Khz sample rate.

Men SACD er digitalt. Det er vel i grunnen ikke noe å diskutere, er det vel?

[Helge A. Bentsen]

Jo, misforstå meg rett, det er et digitalt format. Men teknikken bak og informasjonsmengden som tas med inn i digitaldomenet er mye større enn tidligere, så iforhold til tradisjonell pcm kan man kalle det et "analogt digitalformat".

[Joachim]

Godt det kommer litt facts her, har diskutert dette før med en viss en som mente samplingfrekvens ikke hadde noe med lydkvalitet og gjøre..

http://lydforum.com/viewtopic.php?t=109

[Frode Trondahl]

Den diskusjonen var vel, heller at jeg ville understreke at både bitrate og sampelrate ikke alltid betyr at at burken det står i er bra.
Det er så mye som spiller inn i lydkvaliteten annet en sampelrate og bit rate.
Slik som kvaliteten på A/D og D/A konverter.

Etter hva jeg har fått med meg, finnes det per dags dato ikke rene 24 bits A/D konvertere men 20 bits som legger til 4 bit.

Noe man kan i prinsippet kalle støy/tomhet.

En regel er jo at hver bit gir 6 db dynamikk.

Om man da ser på TC electronic Reverb 4000 har denne en dynamic range på 106 dB.

106 dB / 6= ca 18 bit.

Dette tilsier at konverteren egentlig jobber med en 18 bits oppløsning da dynamic range kun er 106 dB.

En ren 24 bit konverter skal teoretisk gi ca 144 dB dynamikk.
24x6=144 dB

Men denne regelen gjelder utstyr som jobber med PCM koding.

Som man ser i SACD er det kun 1 Bit , men det er fordi man bruker en helt annen koding i dette formatet.
Der bit og dynamikk ikke sammsvarer.

Men så er jo også SACD drit bra da:-), og nærmere analog lyd kommer man per dagsdato ikke på et digitalt format.

[heisann]

Jo det stemmer at man ikke har rene 24 bit konvertere ennå.

Det er vel egenlig mer en markesføringssak det med 24 bit per idag.

Men etter hva jeg har hørt , holder texas instrument nå på med utviklinga av en ny 24 bits konverter som skal være veldig bra.

Blir spennende å se.


Mvh
Siv.ing eln Kitron ASA
Geir

[Kjartan Meinseth]

Hei Frodelyd.Dette her låter mistenkelig som oppfatninger jeg selv hadde når jeg gikk på lydskolen.Hva mener du med at konverteren legger til 4 bit?Og med dine egne ord,ikke Bjørn fra Nrk.Hva DSD gjelder så er ikke det uten feil heller.Les litt om det på seriøse diskusjonsforum(Eks:Roger Nichols,George Massenburg)ikke i brosjyrer så vil du skjønne.Har du hørt DSD forresten.Og da mener jeg ikke SACD for i mange av tilfellene er det bare sluttproduktet som er DSD og da er man jo like langt(Ikke sant?).Jeg har store problemer med å høre forskjell på 96Khz og 192.48 og 96 kan jeg ane forskjell på forutsatt at materiale er av en åpen karakter(akustisk).16 bit kontra 24 bit derimot er en helt annen sak.Forskjellen på 48 og 96 vil føles større ved bruks av rimeligere(dårligere konvertere)Det er enklere å konstruere et godt antialiasingfilter ved høyere samplingsfrekvens feks.Dette temaet er det ikke godt å bli klok på.Det finnes tilogmed en pluginprog.(Hos Sony) som mener at det er lettere å få plugins til å være nøyaktige ved lavere samplingsfrekvens.Det man må vokte seg litt for er synsing uten erfaring.Man bør ikke uttale at 96Khz er bedre en 48 Khz uten reel erfaring med temaet.Og da gjerne med godt sammenlikningsrunnlag.Dvs sammenlikne en ny kvalitetskonverter(Prism,Apogee,dB,osv i forskjellige samplingsfrekvenser på samme matriale.Ikke ved sammen likning av en gammel digidesign 16 bitskonverter på dårlig punkmusikk mot en Ny 24bits konverter på Smooth jazz.

Og til slutt:
Tatt i betraktning av at den grå masse er såre fornøyd med Mp3 så kan denne diskusjonen føles ganske så meningsløs.

[Kjartan Meinseth]

+++++
En konverter med antatt dynamikk på 144 db ville jo ha vært helt meningsløst tatt i betrakning det støygulvet mann vanligvis opererer med.Det være seg romstøy,mikrofoner,preamp osv.En annen ting er?Hvor stort dynamikkområde trenger man for å beskrive virkeligheten egentlig???.Vi er jo med dagens digitale utstyr allerede langt forbi Analogt utstyr.Trenger man mere dynamikkområde?Trenger man høyere oppløsning?Jeg begynner å ane at produsentene trenger denne stadige "forbedringen" mere en vi trenger den.

[Atle Aamodt]

+++++
Trenger man høyere oppløsning?Jeg begynner å ane at produsentene trenger denne stadige "forbedringen" mere en vi trenger den.

Mitt resonement gjelder i grunnen kun impuls respons. Da vårt øre vistnok skal kunne høre tidsdifferanse ned til 5usec. Vil det vel være et poeng at mikrofoner har ekstremt god impulsrespons, pre amps har det samme inkl. høy slew rate, og at convertere klarer å "hugge" signalet opp i biter ned til 5us. Jeg er på tynn is her, derfor lurer jeg på om noen kan klargjøre dette mht. tidsaspektet. ( OBS ! Nerd Alert)

atle

[AudioFixer]

Den diskusjonen var vel, heller at jeg ville understreke at både bitrate og sampelrate ikke alltid betyr at at burken det står i er bra.
Det er så mye som spiller inn i lydkvaliteten annet en sampelrate og bit rate.
Slik som kvaliteten på A/D og D/A konverter.

Etter hva jeg har fått med meg, finnes det per dags dato ikke rene 24 bits A/D konvertere men 20 bits som legger til 4 bit.

Noe man kan i prinsippet kalle støy/tomhet.

En regel er jo at hver bit gir 6 db dynamikk.

Om man da ser på TC electronic Reverb 4000 har denne en dynamic range på 106 dB.

106 dB / 6= ca 18 bit.

Dette tilsier at konverteren egentlig jobber med en 18 bits oppløsning da dynamic range kun er 106 dB.

En ren 24 bit konverter skal teoretisk gi ca 144 dB dynamikk.
24x6=144 dB

Men denne regelen gjelder utstyr som jobber med PCM koding.

Som man ser i SACD er det kun 1 Bit , men det er fordi man bruker en helt annen koding i dette formatet.
Der bit og dynamikk ikke sammsvarer.

Men så er jo også SACD drit bra da:-), og nærmere analog lyd kommer man per dagsdato ikke på et digitalt format.

Hmmm.. Det du skriver om "eksemplet" R4000 stemmer kanskje ikke helt og kan muligens feiltolkes....
AD converteren i R4000 er en AK5393
( 24-bit 96K 117dB pro audio ADC )
link: http://www.asahi-kasei.co.jp/akm/en/pro ... ek5393.pdf

Hilsen Olav

[John Idar Bakke]

Og til slutt:
Tatt i betraktning av at den grå masse er såre fornøyd med Mp3 så kan denne diskusjonen føles ganske så meningsløs.

Ja folkens, hva skjer den dagen du står og ratter, også kommer en slamp i det du er ferdig med bandet og skriker at "dette var dårlig, det låter ikke sånn av skiva!" (Slampen mente seff den MP3 fila han har downloada fra nettet) ??!! Dette er off topic, men jeg kunne ikke dy meg...

[Mads Størkersen]

Skjer og skjer... Han får vel juling da?

[Helge A. Bentsen]

Det er derfor det finnes store Maglite's. Balltre med lys som det kalles.....

[Frode Trondahl]

Skal utdype temaet omkring bit som jeg nevnte her.

Som sagt av Atle: Dette skulle igjen bety at jo høyere sample rate, desto bedre tidsoppløsning, som igjen burde bety bedre impulsrespons.

Altså sampel rate og tidsoppløsning henger sammen.
Sampel raten jobber i tidsplanet av frekvensen man sampler

Bit raten jobber i dynamikk planet. Som sagt 1 Bit gir en dynamikk på 6 dB

Om man dar ser på 20 bit vil den ha en dynamikk på 120 dB, 24 bit vil ha en dynamikk på 144 dB.

Om man da får ut en binær kode for måle punketet ved 120 dB dynamikk.

Vil den kansje se slik ut ved 20 bit: 1111 1111 1111 1111 1111
ved 24 Bit: 0000 1111 1111 1111 1111 1111

Hva er så forskjellen? Jo det ene tallet er skrevet som 20 bit og det andre som 24 bit.

Man kan ev.t regne dette om fra binær tall til desimal tall og tallet man får ut vil bli det samme.

Det vil si at man ikke vil ha noen lydmessig forskjell mellom en 20 bit og en 24 bit konverter om man begrenser 24 bit konverteren til en dynamikk på 120 dB.

Håper dette er en nokså grei forklaring.