Artikel om bitar och KHz? För inspelning.

[polardark]

Ju högre samplingsfrekvens desto bättre återgivning av lägre frekvenser.

Ehm... vad säger du nu? Har du riktigt tänkt igenom det där.. Eller har du kommit på ett revolutionerande alternativ till Nyquists samplingsteorem?

Men rent matematiskt ser det ut som ovan.

Rent matematiskt, och med en idealisk resamplingalgoritm (med ett oändligt långt FIR-filter, tex)- så skulle det definitivt inte se ut som ovan. Inte ens i närheten.

[tydal]

Tillbaka till ämnet så undrar man ju när 48 bitar blir standrande och hur nödvändigt det kommer att bli?

Som jämförelse kan jag ju nämna att om man körde 48 bitar 96 kHz så skulle man få in 14 minuter och 47 sekunder på en CD. Så mycket mer plats tar det.

Men utvecklingen går ju åt att mer och mer får plats på mindre yta och datorerna blir snabbare. En DVD rymmer ju cirka 7 gånger så mycket, så där får man ju in motsvarande en CD i den högre kvaliteten.

Fast det finns ju en gräns någonstans. När jag började med datorer var skärmarna svartvita. Sen kom skärmar med fyra färger, och nästa generation hade sexton. Med sexton färger började man kunna använda färgerna på riktigt och spelen som fanns såg ut ungefär som tecknad film. Först med 256 färger (som var nästa steg) kunde man se film som påminde om "riktig" video, som på tv. Men det var ju ändå inte som på riktigt. Tittade man på ett foto kunde man tydligt märka färgbegränsningen. Steget som kom efter det (som jag skaffade 1994) var det vi har än idag, nämligen 24-bitars färg (dvs cirka 16,7 miljoner olika färger). Det kallas för true color och då ser foton riktiga ut och man kan ju till och med titta på dvd-film utan att märka någon kvalitetsförsämring.

Eftersom det inte blivit några fler färger de senaste 12 åren skulle man ju kunna tro att utvecklingen på datorgrafikområdet stått stilla, men absolut inte. Datorerna har ju blivit mycket snabbare, och man skulle rent teoretiskt kunnat köra med 96-bitars färg, men eftersom människan inte kan skilja på så många färger har man lagt krutet på annat. Det datorer kan göra på grafikområdet idag är att de kan skapa grafiken i samma stund som den ritas. Dagens grafikintensiva spel består inte av filmer som spelas upp, utan de består av en massa objekt i olika färg och form i ett tredimensionellt landskap som ritas upp efter de förutsättningar som gäller just då när de ska ritas upp.

Om ljudutvecklingen går åt samma håll kommer alltså mer realtidsbearbetning att kunna ske i datorn.

[tydal]

Ehm... vad säger du nu?

Jag pratar rent matematiskt. Ju fler ställen du läser av en kurva på desto närmare sanningen hamnar du, och samplingsfrekvensen är ju antalet gånger avläsningen sker.

Rent matematiskt, och med en idealisk resamplingalgoritm

Den är inte resamplad, det rör sig om två olika samplingar, förvisso genererade på samma sätt (y=sin(x)).

Vi pratar nog om olika saker.

[Fredster]

Ehm... vad säger du nu?

Jag pratar rent matematiskt. Ju fler ställen du läser av en kurva på desto närmare sanningen hamnar du, och samplingsfrekvensen är ju antalet gånger avläsningen sker.

Jovisst men det han menade tror jag är att du sa att ju högre samplingsfrekvens du har desto bättre blir vågformsbeskrivningen av de lägre frekvenserna bättre......det är ju inte bara dom som blir bättre.....det märks framförallt i de högre frekvenserna.

[polardark]

Jag pratar rent matematiskt. Ju fler ställen du läser av en kurva på desto närmare sanningen hamnar du, och samplingsfrekvensen är ju antalet gånger avläsningen sker.

Högre samplingsfrekvenser ger inte bättre återgivning av lägre frekvenser. Om jag samplar en sinusvåg i 50 Hz med 44.1 KHz eller med 96 KHz, så blir 50 Hz-tonen exakt lika bra återgiven i båda fallen. Matematiskt. Men jag kanske missuppfattade vad du menade med "lägre frekvenser".

Den är inte resamplad, det rör sig om två olika samplingar, förvisso genererade på samma sätt (y=sin(x)).

Vi pratar nog om olika saker.

Vad jag ville komma till, var att "kantiga" vågformer inte borde förekomma i praktiken. Ja, du har diskreta samplingar, men diskreta samplingar och kantiga vågformer är inte samma sak. I riktigt dåliga program och dålig ljudutrustning kan det vara en annan sak, men i praktiken borde en sinusvåg se ut som en sinusvåg oavsett vilken samplingsfrekvens den representeras i.

[tydal]

Men jag kanske missuppfattade vad du menade med "lägre frekvenser".

Jag menade frekvenser lägre än samplingsfrekvensen/2 och jag pratade om de som låg nära gränsen samplingsfrekvensen/2 med anledning av ifall det är någon mening att använda en högre samplingsfrekvens än hörbarhetsgränsen*2.

[Majken]

Att titta på en digital vågform säger endast hur den digitala vågformen ser ut när den är lagrad och inte hur den faktiskt låter. Alla avvikelser från en ren sinusvåg innebär i det här fallet att övertoner finns med. Men dessa övertoner filtreras vilket leder till att den trappstegslika vågformen inte alls ser likadan ut när den väl når högtalaren. Och i båda fallen kommer resultatet alltså se ut och låta likadant.

Detta innebär även att låga frekvenser inte vinner något på att ha högre upplösning. Den högre upplösningen ger möjligheten att beskriva nogranna variationer, men om några sådana finns innebär det ju att materialet även innehåller höga frekvenser. Och alltså är den extra informationen bortkastad.

Jag kan exempelvis skriva mitt namn Majken, jag kan också skriva det MMMMaaaajjjjkkkkeeeennnn, men den extra informationen tillför inget. På samma vis är det med samplade vågformer. Skriver jag istället MiaMaaiajejjktkkeeoenngn så är det inte längre mitt namn. För att skriva mitt namn behöver jag sex bokstäver och inget annat. 🙂

/Majken

[northpaw]

Bilden tydligör ju väldigt bra att steget mellan 22 kHz och 44kHz är betydligt större än steget mellan 8 bitar och 16 bitar.

Rent principiellt tror jag kanske du låter dig luras av skalan på axlarna en smula. I bilden är horisontalskalan större än vertikalskalan, därav skillnaden du nämner. I verkligheten är det nog inte så tydligt att fördubblad samplingsfrekvens är "viktigare" än fördubblat bitdjup. Det är två olika storheter, och båda är viktiga för varsin del av ljudet. Både samplingsfrekvensen och bitdjupet har betydelse för "naturtrogenheten" hos kurvan. När det gäller samplingsfrekvensen blir eventuella brister tydligare ju högre frekvens du försöker återge, när det gäller bitdjup blir bristena tydligare för låga signalstyrkor.

[polardark]

Däremot finns det ett rent praktiskt dilemma när det gäller samplingsfrekvens, om vi åsidosätter det teoretiska en stund. Oavsett vad matematiken säger, och speciellt då Shannons samplingsteorem, så är D/A-omvandlarna som används för att omvandla en signal från digitalt till analogt aldrig helt perfekta. Därför kommer det att förekomma felaktigheter i frekvenserna i en omvandlad signal, så att signalen inte representeras korrekt efter omvandling. Däremot är frekvenserna bra representerade i frekvenser lägre än eller lika med nyquist/2, eller samplingsfrekvens/4. Av den anledningen är 96 KHz samplingsfrekvens generellt sett bra, även om man bara använder det till uppspelning, och även om ens högtalare bara har ett övre frekvensomfång på 18000 Hz.

[Hans]

På pluggen Waves L1 så måste jag ibland ändra ifrån 16 bitar till 24 bitar och i processen attändra värdet måste man "passera" 12 respektive 8 bitar!

Har alltid förbluffats över hur bra det ändå låter, fråga: är det "riktiga" 12/8-bitar eller skulle 12/8-bitar i "realiteten" låta sämre?

[tydal]

Att titta på en digital vågform säger endast hur den digitala vågformen ser ut när den är lagrad och inte hur den faktiskt låter.

Javisst, man bör ju tänka på att trappsteget i min bild bara är 0,000002 sekunder långt. Och dessutom bör man tänka på att om jag skulle förstora upp det mer, säg dubbelt så stort, så skulle det ju bli samma stora trappsteg på 96 kHz.

Jag kan exempelvis skriva mitt namn Majken, jag kan också skriva det MMMMaaaajjjjkkkkeeeennnn, men den extra informationen tillför inget.

Det är en bra liknelse när man jobbar helt digitalt, men det är inte riktigt sant om man samplar analogt ljud. Hade du skrivit Majken analogt, dvs på papper med penna så hade det ju funnits mer information än bara bokstäverna i sig, och samplingsfrekvens/bitdjup anger hur mycket av den informationen du tar in.

Redigerat 25 januari 2006 av tydal

[polardark]

Jag var inte helt med på Majkens pappersexempel där. Känns på något vis som att det finns en begränsning för hur långt man kan dra en liknelse. 🙂

Hade du skrivit Majken analogt, dvs på papper med penna så hade det ju funnits mer information än bara bokstäverna i sig, och samplingsfrekvens/bitdjup anger hur mycket av den informationen du tar in.

Hmmm. Personligen skulle jag känna mig frestad att definiera samplingsfrekvens som antalet frekvenser som du får plats med i din samplade signal, och bitdjup som signal/brus-avvägning. Åtminstone om vi struntar i praktiska implementeringsdetaljer.

[joachime]

För att skriva mitt namn behöver jag sex bokstäver och inget annat.

Ånäh! 🙂

[Majken]

Det är en bra liknelse när man jobbar helt digitalt, men det är inte riktigt sant om man samplar analogt ljud. Hade du skrivit Majken analogt, dvs på papper med penna så hade det ju funnits mer information än bara bokstäverna i sig, och samplingsfrekvens/bitdjup anger hur mycket av den informationen du tar in.

Visst är det så! Men om den informationen är för liten för att se så kommer man bara att märka att den saknas om man analyserar texten på djupet, inte om man endast läser den. Jämför med en kamera som skulle klara av att fånga upp ultraviolett ljus. Vi kan inte se ljuset, så är det verkligen intressant att det finns med i bilden?

Javisst, man bör ju tänka på att trappsteget i min bild bara är 0,000002 sekunder långt. Och dessutom bör man tänka på att om jag skulle förstora upp det mer, säg dubbelt så stort, så skulle det ju bli samma stora trappsteg på 96 kHz.

Och trappstegen är bara trappsteg så länge man tittar på vågformen i datorn. Tittar du på signalen ut från ljudkortet så är det en helt ren sinusvåg eftersom de kantiga trappstegen filtrerats bort.

/Majken

[Majken]

För att skriva mitt namn behöver jag sex bokstäver och inget annat. 🙂

Ånäh! 🙂

Aj, där fick du mig. Jag erkänner mig besegrad!

/Ma-hahaj-ken

[Rambo]

Hej Mange, dom flesta kör 48/24 under inspelning-mix, visst allt ska ofta ner till 44,1/16 då gör man det när man mastrat. "Dithering" och "bit reduction" blir oftast bäst om det görs som sista steg.

Att ligga kvar på 48/24 på master är en viss safety inför framtida format som troligen kommer att ha detta som grund. DVD och video är idag 48/24 baserat.

mvh

Olle

[ake]

Enda anledningen till en högre samplingstakt än typ 48 kHz är att de blir lättare att konstruera de digitala filter som krävs i processen, inte att vi hör dessa toner

En teknisk fråga, men vill du forska i i ämnet googla på

audio oversampling

Åke

[Rambo]

Finns några intressanta "white papers" på Prism hemsida, säger att fn. är 96 best option, men en bra 96-mix kan lätt förstöras av en dålig nedkonvertering, så det finns nog inga enkla svar.

Olle