CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit, DSD?

[pppriit]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

Inimese kuuldava helisignaali ülemine ots on väsimata kõrvaga 20 kHz juures (paar kHz üles või allapoole ei puhu pilli, sest sagedusvahemik 15...30 kHz on ühe oktaavi ulatus). Sagedusiba ülemine ots pigemini tagab signaali dünaamilise käitumise veatu taasesituse. Millalgi tehti helitaju osas katse, kus profimuusikutele mängiti nende enda põhiinstrumentide salvestisi, aga tagurpidi. Sellisel juhul oli spektraalkoostis sama, aga signaali atakid, dünaamiline käitumine, totaalselt vale. Ja profid olid omaenda pillidega raskustes. See 10...20 khz vahemik ongi pigemini signaali dünaamilise käitumise kirjeldamisel oluline. Analoogajastul defineeriti profitehnika sagedusribaks 40 Hz kuni 16 kHz max 3 db ärakukkumisega otstes. Sünteetilste helide ajastul on sinna alla otsa tulnud signaali juurde (eks kirkuorelite alumine ots ka analoogiajastul), aga ülemise otsa nihutamine 16 kHz juurest 20 ni on pool oktaavi, ja selles osas, kus muusikalist signaali pole. Pealegi on inimene kiire juurdemõtleja ja kujutleja, kes puuduoleva juurde mõtleb. (kesklaine saatjate sagedusriba oli kitsuke, aga ometi kannatas sealt kuulata musa, nii klassikat kui jazzu või rocki). Numbrid seega on pigemini kaubanduslik müra suures osas, kuidagi peab põhjendama oma toote erilisust. Kahjuks libiseb keskkoolifüüsika üle inimese tajude logaritmilisusest, sel moel jättes enamuse kaubanduslike teadete ning uhkete numbrite meelevalda.

[sebastian]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

Minu meelest vähetähtis pole ka see, kui kõrgele me üldse kuuleme. Wiki ütleb, et 20kHz "kuulevad enamus lapsi ja mõned täiskasvanud".
Uskudes linki: http://www.roger-russell.com/hearing/hearing.htm siis näiteks 35-aastasel kaob juba 8kHz juures 10dB "mutiauku" Mida me siis 20kHz-st veel räägime..
Ja veel olen tähele pannud, et seda eaga kaasnevat nö kuulmishäiret on üsna raske (keskealisele) inimesele selgeks teha. Täiesti reaalelust võtan, "keera ekvalaiseris >16kHz peale, kuulame tulemust"
ja miski muidugi ei muutu - hiljem selgub, et vaatamata headele klappidele on 14kHz üldse absoluutne maksimum, mida tajutakse.
Kahtlemata on igasuguseid erandeid, aga nii üldjoontes tasuks oma kuulmisesse siiski natuke kriitiliselt suhtuda..

[OSX]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

http://www.cco.caltech.edu/~boyk/spectra/spectra.htm

Kas see liigitub kaubanduslike teadete klassi, ma ei tea öelda.

Kindel on aga see et tõesti, otsene kuulmise ulatus kahaneb igal inimesel vanuse kasvades. See on aga siiski täiesti individuaalne ning minu meelest ei ole piisav põhjendus selleks et salvestised (arvestades tänaseid tehnilisi võimalusi) oleksid kunstlikult piiratud nn "average Joe" tasemele - eeldades et ta nagunii ju ei kuule...
Kasutades üliteravaid (foto)kaameraid me ju ei nurise mitte suure resolutsiooni kvaliteedi üle vaid just väiksemate resode pakutava üle. Võiksime ju samuti piirduda 256 põhitooniga, sest selliselt saame kindlalt näidata et taevas on sinine ja rohi roheline, mõned aga nagunii punast ei näe...

Lõppeva nädala sees koondasin plaadifirma 2L tasuta HiRez helinäidised dvd-a kujule ja kuulasin neid. Mõnedki neist ei meeldinud tegelikult. Kui panin FFT analüsaatori lisaks näitama mis toimub n.ö. ultraheli sagedustel siis osutus et mittemeeldivad demod on resamplitud 44,1kHz klassi failist ümber 48kHz klassi,ühel juhul on soleeriva instrumendi trakt selgete probleemidega olenemata sellest kas konkreetne instrument hetkel mängib või mitte. Need failid mis ei tekitanud arusaamatust, mis olid normaalselt kuulatavad, need ei näidanud märke signaali valest käsitlusest. Esialgu jälgisin siis 24bit/96kHz faile. Kui aega saan siis tegelen ka muudega.

[moi]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

In this paper Kunchur looks for the minimum time differential that a range of subjects aged between 20 and 47 can detect. He does this by mounting two Aurum Cantus G2Si ribbon tweeters (much beloved by the DIY Audio community) at the far end of a 6.5m room. One tweeter is in a fixed position while the other, directly above it, can be moved backwards and forwards by remote control.

Millegi päast hakkas mulle kätte ainult see teine:
Temporal resolution of hearing probed by
bandwidth restriction (2008)
The second paper asks the same question about
hearing but via a parallel route and is still denser and
more technical. Instead of moving one tweeter in
and out of time alignment, he tests the audibility of a
low-pass filter applied to a 7kHz tone burst signal (a
low pass filter incurs an inherent time delay).

Mõlema katse dokumentide originaalide lingid on tegelikult lehel http://www.physics.sc.edu/~kunchur/Acoustics-papers.htm olemas.
Aga huvitavam kui katsete tulemus on see, kuidas seda seletada. Kõrv nii kõrgeid sagedusi otseselt siinusena ei kuule aga kuidagi kaudselt siiski tajub?
Huvitav (aga muidugi loogiline ) on ka see, et katsetes saadud "temporal smearing" või "temporal resolution" oli seda kehvem mida madalam oli katseisiku siinusega mõõdetud ülemine kuulmispiir.

[pppriit]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

Päris huvitav lugemismaterjal. aga see selgitab ja laiendab minu poolt eespool kirjeldatud katset instrumendi ära tundmises. lai sagedusriba määrab signaali dünaamika täpsema esituse. Kui vaadata signaali energeetilisest aspektist, siis need üle 20 kHz osised on kaduvväikese osakaaluga. Lai sagedusriba pigemini tagab selle, et kuuldav osa taasesitatakse veatult. Sagedusriba piiratus tekitab otstes faasivigu, mis omakorda avalduvad signaali mähisjoone muundumises (seejuures spektraalkoostis oleks nagu sama). Sellise spektrianalüsaatoriga saab aga mõõta ja määrata mida iganes. Kuulmistajuga seotud testid jäid ju tegemata elegantselt viidates orkestrantide kallile töötunnile. Seega lahtiseks jääb tajuküsimus. Aga see on seotud nii kuulamisharjutamise kui ealiste iseärasustega.
P.S. Keskmise Joe jaoks on 128 kbitine mp3 praegusel ajal, põhimõtteliselt üsna võrreldav hea kesklaine saatja signaaliga. Samaväärne on 6..8 Mpxl telefonikaamera.

[OSX]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

Kui vaadata signaali energeetilisest aspektist, siis need üle 20 kHz osised on kaduvväikese osakaaluga. Lai sagedusriba pigemini tagab selle, et kuuldav osa taasesitatakse veatult. Sagedusriba piiratus tekitab otstes faasivigu, mis omakorda avalduvad signaali mähisjoone muundumises (seejuures spektraalkoostis oleks nagu sama).

Väga hästi öeldud. Kahju vaid et paljud skeptikud ei saa sellest aru, nagu elu näitab.

Sain täna terve päeva kuulata linnulaulu. Sain mõelda. Ja mõtlesin sellist asja: ilmselt on suur osa süüd selles et digitaalne ja eriti nn HiRez muusika mõnikord kõlab halvasti - asjatundmatutes ja mõnikord lausa lollides helimeestes. Viimase kategooria näiteks sobib siia üks kirjatükk, mida kirjutaja nimetab "eksperimendiks". Mõned katked esmalt mis tundusid olulised:

"I decided to run a science experiment using Audio DiffMaker to compare 16/44 to 24/192 format of the same master".

"In order for me to digitally compare the 16/44 to 24/192, I up-sampled the 16/44 to 24/192."

"As you can see, the frequency plot shows ultrasonic energy, even though it is very low in overall level. Again, I have attached the difference file so you can listen to it. I cannot hear the ultrasonic information."

"So I resampled the 16/44 to 24/192 so I could not hear the DAC switch sample rates."

"I am 53 years old"

"As a recording/mixing engineer, I have access to multi-million dollar studio facilities to listen in here on the West Coast."

...Kui spektrianalüüsiga võib mõõta ja määrata mida iganes, siis nagu näeme - 53 aastane "recording/mixing engineer" võib ka tõestada et kuuleb/ei kuule 24bit/192kHz signaali eeliseid - valmistades selleks võrdlusfaili (16bit/44,1khz) CD tõmmisest, oskamata kontrollida sämplimissageduste kattuvust, tekitab nii spektrisse kõrgsagedushelid mida ometi ju CD peal mitte kuidagi olla ei saa, pole lihtsalt võimalik, seejärel aga kinnitab et ta ei kuule faile kuulates vahet, kuigi tema arust üks salvestis sisaldub "ultrasonic energy" nimelist müstilist heli!!!

Lugege parem ise - http://www.computeraudiophile.com/blogs/1644-vs-24192-Experiment

Samas threadis on ka asjatundmatuse näitaja esindatud -"Mastering engineer" Barry Diament, kes esindab soundkeeperrecordings.com nimelist saiti ja muuhulgas kirjeldab kuidas tema valmistab CD:

"Once the mastering has been complete for the original recorded resolution (again, 24/96 for "Lift" and 24/192 for everything since), the lower resolution versions are created. With a few dozen different SRC and dither/noise shaping algorithms in the toolbox --I'm always testing them--I've found those from iZotope, created by Alexey Lukin, to create results that sound to me (by far) the most like the unprocessed high res original. So their 64-bit SRC is applied to create the 24/96 version and is used for the penultimate step in mastering the 16/44 version. Lastly, their MBIT+ dither is applied to create the final 16/44 version.
As I mentioned above, even if the only target was a 16/44 CD, I would record and master at 24/192 because to my ears, this will create a CD that much better represents the original signals coming from the microphone array".

Mõni ime siis et praegused CD väljaanded kõlavad lihtsalt jubedalt - kui esiteks on master hoopis teisest sagedusgrupist, millest ei saa paarisarvuga jagades CD formaati 44,1kHz, teiseks peab siis vähegi talutava tulemuse saamiseks ajama heli läbi mitme hakklihamasina et kuidagigi kuulatav oleks...

SACD jagub paarisarvuga jagades täpselt nii et jääb 44.1kHz, niisamuti DVD-Audio. Miks aga seda ignoreeritakse väga laialdaselt, ma aru ei saa.

[sebastian]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

P.S. Keskmise Joe jaoks on 128 kbitine mp3 praegusel ajal, põhimõtteliselt üsna võrreldav hea kesklaine saatja signaaliga. Samaväärne on 6..8 Mpxl telefonikaamera.

Läheb küll natuke siinsest teemast välja, aga isegi 128kb/s võib mõnikord hea olla, nii uskumatu, kui see ka pole. Sarnaselt saamatute helimeeste masterdamistele võib heli ka pakkida üsna erimoodi.
Keskmine Joe teeb seda näiteks kiirelt ja lohakalt või lihtsalt oskamatult.

http://www.noiseaddicts.com/2009/03/mp3-sound-quality-test-128-320/

Hea on proovida nö blind test versioonis, lugemata kommentaare ja seetõttu teadmata kumb on 320kb/s ja kumb 128kb/s. Pean tunnistama, et seekord vahet ei teinud kahjuks. Mulle tundub, et tegu siiski parema asjaga, kui kesklaine saatja signaaliga..

[moi]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

http://www.noiseaddicts.com/2009/03/mp3-sound-quality-test-128-320/

Hea on proovida nö blind test versioonis, lugemata kommentaare ja seetõttu teadmata kumb on 320kb/s ja kumb 128kb/s. Pean tunnistama, et seekord vahet ei teinud kahjuks. Mulle tundub, et tegu siiski parema asjaga, kui kesklaine saatja signaaliga..

See on mingi tünga tegemise test ilmselt?
On kellelgi käepärast vahendid nende mõlema lõigu failina kätte saamiseks et kontrollida, mis nad tegelikult on?

[moi]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

"I am 53 years old"
"As a recording/mixing engineer, I have access to multi-million dollar studio facilities to listen in here on the West Coast."

Muusikud ja helimehed on populatsioonist selline valik, kelle kuulmine on alati keskmisest rohkem rikutud, kui muidugi kasvav põlvkond oma bass-kõrvaklapi maaniaga seda viimasel ajal muuta ei ole jõudnud.

[OSX]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

See on mingi tünga tegemise test ilmselt?
On kellelgi käepärast vahendid nende mõlema lõigu failina kätte saamiseks et kontrollida, mis nad tegelikult on?

Kuulasin-vaatasin. Esimene on nn 320kbps, teine midagi vähemat. Esimese cut-off toimub 16kHz juures, peale seda jäävad vigased artifaktid, teisel on cut-off 15kHz ja peale seda puhas - st et ei ole midagi. Muusikas eneses pole eriti midagi mis isegi 15kHz'ni küündiks. Sestap ka vahetegemine raske.

Aga vastasin seal lehe all õieti ja siis suunas mind edasi helitugevuste erinevuse testile. See on siis nii et on kolm paari testsignaale: esimene tasemel -13,84dB, teine aga -13,04dB. Teine paar vastavalt -13,34dB ja -13,04dB. Kolmas paar mõlemad -13,04dB. Kui siis õieti vastata (et esimeses paaris valjem on esimene, teises samuti esimene, kolmandas aga samavaljused siis saad vastuseks "Poor" ja et esimesed kaks vastust on valed!!

Nii et teine test on igatahes tüng. Esimesega aga on vist nii et enkoodrid on olnud erinevad, sest mulle on nagu kunagi jäänud jalgu selline enkooder mis soperdas pärast lõikesagedust spektri ära, aga ta tegi sedasi kuni 96kbps tasemeni. Kas nii on ehk tahtlikult sätitud?

[moi]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

Ma ka kuulasin ja mingit vahet sisuliselt ei kuulnud, (kuigi 250 kbps ja CD vahet teha pole kuigi keeruline) aga tünga poole liikus mõte siis, kui vaadata vastamise tulemusi, mis on sisuliselt 50:50 võiks nagu järeldada, et lastakse mõlemal juhul sama asja. HTML koodi ka nii ästi ei tunne et sealt välja kaevat mis ja kuidas mängib.

[sebastian]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

clip1
clip2

Üle 15...15,5kHz tõesti ei lähe.
Kasutatud mõnd vanemat enkoodrit või sellist, kus lõikesageduse saab ise määrata. Näiteks vanem CoolEdit-i enkooder.
Aga kas õige, et mida kvaliteetsemat tehnikat kuulamisel kasutada, seda raskem vahet teha? Midagi taolist on kusagilt meelde jäänud...

[OSX]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

Mis mind tegi kahtlustavaks, oli see et ma enne tegin lahti Network Analyzeri, mis näitab liikuvat andmemahtu. Teise träki ajal ei liikunud mitte midagi. Kas on leht ise kuidagi nii tehtud et üks ja sama fail esitub kahel moel?
Nüüd proovisin on-the-fly nende vahel klõpsida, päris täpselt ka ei olnud aga vast 2 sekundit vahet tundus olema. Võibolla sõltub ka brauserist (minul Safari 5.1.4).
Ma teen pärastpoole mõned pildid kuidas need failid erinevad.

[moi]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

Vaatasin ja kuulasin ka neid faile ja tundub, et seal ikka mingit nipp on kasutatud, et neid nii sarnaseks saada. Ühtepidi on kvaliteet 320 jaoks kuidagi liiga kehv, teist pidi jälle 128 jaoks liiga hea. Lasin võrdlevalt falid spektogrammist ka läbi, ikka sama mis sama. Pildi sain ka suure punnimise peale ülesse, foorumi soft ku.at nii lollakas, ilusat väikese mahuga ja originaal mõõduas faili ei luba panna kuna piksleid liiga palju, pärast rezisemist ka ei luba panna kuna maht läheb siis 2 korda suuremaks, tuli ta siis koledaks pakkida. Pildil näha ainult vasak kanal mõlemast, Clip1=320, on alumine.

[sebastian]

Vs: CD vs HiRez, 16Bit vs 24Bit?

Kuidagi väga sarnased pildid said, moi

Minul tuli nii (ülemine 320, alumine 128):