Upsampling (1 онлайн

Wu-pacan

Active Member
13 Авг 2011
364
81
28
@Alexey Lukin, Спасибо большое!

А по поводу pre и post ringing, как они распространяются в звуке? Например у меня семпл 10 секунд. Используя линейно-фазовый фильтр я получу предварительный и после звон на протяжении всего семпла или только в начале и в конце?

Интересно какой фильтр используется в топовых конвертерах. Например от Avid или Prism sound...
 

Alexey Lukin

Well-Known Member
11 Июн 2003
1.982
1.446
113
42
audio.rightmark.org
А по поводу pre и post ringing, как они распространяются в звуке? Например у меня семпл 10 секунд. Используя линейно-фазовый фильтр я получу предварительный и после звон на протяжении всего семпла или только в начале и в конце?
Звон возникает не в начале и конце, а вокруг транзиентов — резких изменений в звуке (таких как атаки и удары), попадающих на частоту среза фильтра. Продолжительность звона примерно равна 1 / (ширина переходной полосы фильтра).


Интересно какой фильтр используется в топовых конвертерах. Например от Avid или Prism sound.
Примерно такой, как фильтр по умолчанию в RX. Можете посмотреть спецификации чипов DAC: AKM 4497 (стр. 19), CS 4398 (стр. 44).
 

Wu-pacan

Active Member
13 Авг 2011
364
81
28
Звон возникает не в начале и конце, а вокруг транзиентов — резких изменений в звуке (таких как атаки и удары), попадающих на частоту среза фильтра. Продолжительность звона примерно равна 1 / (ширина переходной полосы фильтра).
Вот как. Получается тогда, если при апсемплинге ставить фильтр выше 22050, то можно спокойно использовать линейно-фазовый фильтр, всё будет далеко за гранью слуха. Чтоб лишний раз фазу не крутить...

Примерно такой, как фильтр по умолчанию в RX. Можете посмотреть спецификации чипов DAC: AKM 4497 (стр. 19), CS 4398 (стр. 44).
Спасибо за ссылки, познавательно. Если говорить в общем, то получается, что сегодня в железном оборудовании в основном используются линейно-фазовые фильтры?
 

Alexey Lukin

Well-Known Member
11 Июн 2003
1.982
1.446
113
42
audio.rightmark.org
Получается тогда, если при апсемплинге ставить фильтр выше 22050, то можно спокойно использовать линейно-фазовый фильтр, всё будет далеко за гранью слуха.
Если срез выше 22050, то будут неподавленные спектральные копии, которые могут вызвать неблагозвучные интермодуляции в слышимой области.


Если говорить в общем, то получается, что сегодня в железном оборудовании в основном используются линейно-фазовые фильтры?
Не всегда, но в ЦАП — часто.
 
  • Like
Реакции: smack

Wu-pacan

Active Member
13 Авг 2011
364
81
28
Если срез выше 22050, то будут неподавленные спектральные копии, которые могут вызвать неблагозвучные интермодуляции в слышимой области.
То есть только с минимальной фазой можно резать выше 22050 и избежать этих копий?

Сделал тест с настройками для максимального сохранения АЧХ на свип тоне. Линейная фаза.

Оригинал
original.JPG
С апсемплингом
upsample.JPG

Появилась линия слева от свип тона и небольшой хвост в конце. Это и есть признаки спектральных копий?
Upd:
Проверил те же настройки с минимальной фазой - та же картина.
 
Последнее редактирование:

Alexey Lukin

Well-Known Member
11 Июн 2003
1.982
1.446
113
42
audio.rightmark.org
То есть только с минимальной фазой можно резать выше 22050 и избежать этих копий?
Нет, копии будут и с минимальной фазой. Дело в частоте среза.

Появилась линия слева от свип тона и небольшой хвост в конце. Это и есть признаки спектральных копий?
Да, загиб линии вблизи 22050 — это спектральная копия.
 

Wu-pacan

Active Member
13 Авг 2011
364
81
28
@Alexey Lukin, тогда без потери сигнала до 22050 не обойтись получается... Но лучше потери, чем точно не нужные артефакты. При этом потери можно сместить в не слышимый диапазон. В железных конвертерах я так понял всё так и настроено.

При настройках фильтра по умолчанию тоже есть небольшой хвост - загиб. Буду искать оптимальные значения.
 

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.482
14.127
113
Moscow
WWW.LONG.RU
-- ВСЕ, без исключения микросхемы конвертеров - сделаны "через назад".
Был ровно ОДИН, сделанный ПРАВИЛЬНО - 5397. Давно снят с производства,
бо не удовлетворял лохов по (полосе).
А звон - он будет в ЛЮБОМ фильтре, с порядком выше второго и с добротностью больше 0,7.
 
  • Like
Реакции: Shad

Wu-pacan

Active Member
13 Авг 2011
364
81
28
@Alexey Lukin, небольшой вопрос. Тесты, которые я сделал пару сообщений выше на Swept-тоне и получил спектральные копии. Можно сказать, что это был более жёсткий тест, чем в реальной ситуации например с гитарой, вокалом или вообще с полным миксом?
АЧХ Swept-тона располагается вплоть до упора в половину частоты Найквиста, чего в реальной ситуации вряд ли может быть ведь? И этих спектральных копий не должно быть в реальной ситуации на значениях по умолчанию...
 

Wu-pacan

Active Member
13 Авг 2011
364
81
28
@Long, да не ни кто не обещал) Вы наверное немного не так поняли. Я просто интересуюсь у более разбирающихся в науке звука людей, т.к. сам ещё не совсем уверен в своих знаниях в этой сфере.
 

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.482
14.127
113
Moscow
WWW.LONG.RU
То есть только с минимальной фазой можно резать выше 22050 и избежать этих копий?
-- Если Fs=44100 Гц, то НИЧЕМ нельзя резать выше 22050 Гц.
Строго говоря, на частоте Fs/2 - подавление должно составлять 6 дБ х разрядность.
Т.е. для 16 бит - это 96 дБ, для 24 бит - 144 дБ.
Ни в одной из (известных мне) серийных микросхем АЦП это требование НЕ выполняется.
Для примера - один из лучших АЦП:
5381.jpg

Так что алиасинг - практически неизбежен.

БЫЛ ровно один правильный АЦП, но благодаря всеобщей тупости и манагерам он был похоронен.
Вот он, красавец:
5397.jpg

Вечная ему память... :(
 

Wu-pacan

Active Member
13 Авг 2011
364
81
28
@Long, это всё печально конечно, но я думаю, что даже если сейчас возобновить его производство, спрос не будет большим. Большинству нет дела, что и какие артефакты где-то там, где никто как и сам он не слышит, а только лишь увидит на тестах. И даже я, не в полной мере конечно(о это стремление к идеальному), но всё же больше склоняюсь к этому. И в последнее время заставляю себя делать выводы о качестве из того, что слышу, т.е. слушая ушами. Но и про тесты не забываю:) В общем золотая середина наше всё!
 

Alexey Lukin

Well-Known Member
11 Июн 2003
1.982
1.446
113
42
audio.rightmark.org
Тесты, которые я сделал пару сообщений выше на Swept-тоне и получил спектральные копии. Можно сказать, что это был более жёсткий тест, чем в реальной ситуации например с гитарой, вокалом или вообще с полным миксом?
В реальном миксе тоже присутствуют все частоты, но амплитуды ВЧ-компонент обычно ниже. Польза теста со скользящим тоном в том, что по нему можно предсказать результат на реальном миксе. Просто надо помнить, куда перемещается каждая частотная компонента при образовании спектральной копии: на частоту Fs - f.
 
  • Like
Реакции: Long

Alexey Lukin

Well-Known Member
11 Июн 2003
1.982
1.446
113
42
audio.rightmark.org
БЫЛ ровно один правильный АЦП, но благодаря всеобщей тупости и манагерам он был похоронен.
Мне кажется, ваше представление о прекрасном просто отличается от общепринятого :) Ваш критерий - полное отсутствие алиасинга и спектральных копий. А в современных ЦАП/АЦП этому не придается такого уж большого значения. Там допускается некоторое количество нелинейщины ради расширения полосы пропускания (уменьшения завала на ВЧ) и уменьшения числа пульсаций в импульсном отклике фильтра. В таких конвертерах алиасинг и спектральные копии возникают только вблизи Fs/2, т.е. не будут слышны (если только последующий тракт не является сильно нелинейным).
 

Wu-pacan

Active Member
13 Авг 2011
364
81
28
Просто надо помнить, куда перемещается каждая частотная компонента при образовании спектральной копии: на частоту Fs - f.
А можно более простым языком по поводу Fs - f)

В таких конвертерах алиасинг и спектральные копии возникают только вблизи Fs/2, т.е. не будут слышны (если только последующий тракт не является сильно нелинейным).
Даже если сильно нелинейный тракт будет аналоговым? Например микшерная консоль с поднятым до перегруза фейдером на канале...
 

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.482
14.127
113
Moscow
WWW.LONG.RU
Ваш критерий - полное отсутствие алиасинга и спектральных копий.
А в современных ЦАП/АЦП этому не придается такого уж большого значения.
-- Увы и ах. :(

Там допускается некоторое количество нелинейщины ради расширения полосы пропускания
(уменьшения завала на ВЧ)
-- Вот это и есть - всеобщая тупость и манагерский кретинизм.
5397 при 44,1 имеет полосу по уровню (-3дб) чуть более 19 кГц (!)
И при гарантированно чистейшем звуке.
Этого кому-то мало? :)
Тупо манагерские гонки за "цифирьками", на потеху безграмотным юзерам....

алиасинг и спектральные копии возникают только вблизи Fs/2, т.е. не будут слышны
(если только последующий тракт не является сильно нелинейным).
-- Может, таки предыдущий? ;)
 
У

Удалённый пользователь 2234

Guest
5397 при 44,1 имеет полосу по уровню (-3дб) чуть более 19 кГц (!)
и - 120дб на 22кГц (!)
Частотная характеристика конечно замечательная и алиасинг на уровне - 120дб - это тоже замечательно. Но чудес не бывает и такая АЧХ может быть достигнута только за счет ухудшения других параметров фильтра - больше звона, бОльшая амплитуда выбросов на трансиентах, больше задержка вносимая фильтром (для линейно-фазового). То есть всегда улучшение параметров фильтра в частотной области ведет к ухудшению параметров фильтра во временнОй области - и наоборот. Поэтому приходиться искать компромисс, причем идеального варианта не существует - для разных задач оптимальные характеристики будут разными.
 
  • Like
Реакции: smack
У

Удалённый пользователь 2234

Guest
Потому что мы уже имеем некоторый алиасинг вблизи fs/2, поэтому нелинейность следующего тракта приведет к возникновению гармоник от этих паразитных частот, а поскольку они находятся рядом с fs/2, то даже гармоники низших порядков от этих паразитных частот приведут к алиасингу уже в рабочем диапазоне частот (например имеем паразитный сигнал на 20 кгц (при fs=44.1 кгц) - его практически не слышно, большой проблемы нет. Но если следующий тракт вносит нелинейность, то уже 2-ая гармоника от 20 кгц - это 40 кгц - и в результате алиасинга получаем паразитный сигнал на частоте 4,1 кгц - а этот сигнал уже очень хорошо слышно и это уже проблема.
 

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.482
14.127
113
Moscow
WWW.LONG.RU
только за счет ухудшения других параметров фильтра
-- Нет. Он не хуже и не лучше - просто находится в правильном месте (по частоте).

нелинейность следующего тракта приведет к возникновению гармоник от этих паразитных частот, а поскольку они находятся рядом с fs/2
-- Частое заблуждение. Разностные частоты - они намного НИЖЕ Fs, так что от них - ничего более не будет.
 
У

Удалённый пользователь 2234

Guest
Он не хуже и не лучше - просто находится в правильном месте (по частоте).
и в не совсем правильном месте по импульсной характеристике (поэтому видимо и прекратили производство).
Разностные частоты - они намного НИЖЕ Fs
Смысл этой фразы для меня непонятен - поясните, что вы имели в виду.
В предыдущем посте я просто пояснил почему нелинейность последующего тракта приводит к слышимому алиасингу в конкретном случае:
В таких конвертерах алиасинг и спектральные копии возникают только вблизи Fs/2, т.е. не будут слышны (если только последующий тракт не является сильно нелинейным).
 

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.482
14.127
113
Moscow
WWW.LONG.RU
поэтому видимо и прекратили производство
-- Ну я ж писал уже, и не один раз:
всеобщая тупость и манагерский кретинизм.
Бо всем подавай 20 кГц + \ - 0,000....1 дБ.
Вот и вся причина.

поясните, что вы имели в виду
-- Если на входе конвертера (при 44,1 кГц) на вход придёт 23 кГц, то из-за недостаточной фильтрации
возникает паразитная частота 23.000 - 22.050 = 950 Гц.
 
  • Like
Реакции: smack

jazzfan

Well-Known Member
22 Окт 2004
954
454
63
47
Москва
www.zvukobaza.ru
Если на входе конвертера (при 44,1 кГц) на вход придёт 23 кГц, то из-за недостаточной фильтрации
возникает паразитная частота 23.000 - 22.050 = 950 Гц.
Теперь понятно, как на форуме люди "слышат" 20kHz+ (гоняя sweep tone) - они просто слышат паразитные резонансы на не самых качественных конвертерах?
 
  • Like
Реакции: bruno_banano и smack

basЫl

атрофировал юмор.
5 Янв 2004
7.129
4.965
113
-- Если на входе конвертера (при 44,1 кГц) на вход придёт 23 кГц, то из-за недостаточной фильтрации
возникает паразитная частота 23.000 - 22.050 = 950 Гц.
мм, а разве не 22050-950=21100? вроде бы алиасинг зеркально разворачивает спектр относительно Fs/2
 
  • Like
Реакции: Alexey Lukin

Сейчас онлайн (Пользователей: 0, Гостей: 1)