Мифы и легенды звукотехники (1 онлайн

Peratron

Well-Known Member
6 Июн 2006
1.102
399
83
72
Москва
peratronika.narod.ru
МИФ: "Уменьшать искажения ниже уровня шумов не имеет смысла - всё равно не слышно".

На эту тему вот такой простой экспериментик из загашника - когда-то я его сделал в иллюстрацию к теме транкейтов-дитеров-нойзшейпингов. Но и сюда, против означенного мифа тоже вполне сгодится.

Итак, три сэмпла: https://app.box.com/shared/oo8eutuf80

На исходном - гитара, как она есть в записи.
Далее из неё приготовлены два иллюстративных сэмпла по следующей методике - в аудиоредакторе в режиме 16-бит исходный сэмпл понижен в уровне на -68 дБ, после чего делается нормализация к 0dBfs и весь подвал вытаскивается на слышимый уровень.
Напомню, что ДД 16-битной записи составляет чуть больше 90-дб.
То есть, сигнал загоняется чуть выше порога разрешения тракта.

В одном случае процедура производится путём тупого транкейта - то есть, отбрасывания младших разрядов.
В другом сохранение результатов производится с использованием дитера.

Слышите?!

Напомню, что животворящий dither есть модуляция шума сигналом - то есть, шум становится несущей для полезного сигнала.
По факту для дитера используется два-три младших разряда шкалы - то есть, формально ДД уменьшается на эти пару разрядов: в эту часть ДД засаживается шум, но при этом качество звучания тракта возрастает многократно.

Теперь рассмотрим тему под иным углом.

В случае транкейта тоже возникает шум - шум округления. То есть, в любом случае снизу у нас именно шум!
Откуда да же возникает столь фатальная разница?
А всё дело в том, что шум шуму люпус эст - транкейт порождает шумовой спектр, сильно коррелированный с спектром самого сигнала, но разрушающий его регулярность.
В отличие от этого, дитер порождает шум, со спектром близким к белому. Или окрашенному - что в данном случае значения не имеет: главное, что это гладкий шум.

И вот эта спектральная разница и порождает столь разительное отличие!
Слуховому анализатору не представляет большого труда отстроиться от фонового гладкого шума и вытащить из него сигнал с энергетикой даже на порядок меньшей, чем энергетика гладкого шума.

Другими словами, мы реально слышим ПОД ШУМОМ - потому гладкий шум не фатально уменьшает ДД самого полезного сигнала.

ХИНТ: я уже тут декларировал принципы построения ХЗТ (Хорошо Звучащего Тракта).
И на первое место я поставил принцип суперпозиции - вот в данном случае ПС проявляется в чистом виде: транкейт нарушает ПС - и результат фатален. Дитер восстанавливает ПС - пусть даже и введением постороннего шума, энергетически отжирающего часть ДД.
Но результат превосходен.

Едем дальше...

Цифровая шкала (пороги квантования) есть частный случай нелинейности - ступенчатой в данном случае. Главное в том, что это нелинейность в малом (на нижней границе ДД) - и проявляется эта гадость на фоне затухания акустической ауры звуков, несущей информацию об акустике пространства. Потому звучание выхолащивается, становится формалистичным - но не живым.

Точно так же действует нелинейность аналогового тракта - особенно центральная отсечка (искажения типа "ступенька").
И вот плохо понимаемый тусовкой парадокс: шум в аналоговом тракте помогает субъективно улучшить звучание!
Дело в том, что процесс корёженья сигнала нелинейностями передаточной характеристики фактически приводит к модуляции - и тогда присутствующий в тракте шум играет роль дитера: гладкий шум при интермодуляции на нелинейностях размазывает продукты по спектру, вместо того, что б оставлять их торчащими в виде спектральных палок.
Причём, важно, что б уровень шума был оптимален для конкретного вида нелинейностей - если шума мало, то энергетики размазывания не хватает.

Главное - что б это был гладкий шум!

Есть ещё ряд более тонких аспектов - но, полагаю, и сказанного достаточно, для того, что б осознать, что шум - далеко не всегда враг и его следует беспощадно вырубать под корень.

А сам означенный миф - действительно миф: улучшать линейность тракта следует до того предела, который позволяет схемотехника - и это всегда позитивно скажется на субъективном звучании.

Другими словами - для ХЗТ минимизация искажений есть аксиома...
 

James Kru

Well-Known Member
15 Дек 2009
2.308
2.750
113
51
Королёв, Москва
Пример с сольной гитарой очень показателен: широкая микродинамика, наличие пауз. На спектрально плотном материале с задавленной микродинамикой эффект будет не столь показателен, хотя и абсолютно очевиден (приложен А-Б тест: 4 такта оригинал, 4 такта восстановленные с -68 дБ без дитера).

Понадобилось тут недавно перевести речевую запись в 22 050 Герц 8 бит. Вот уж где все "прелести" транкейта в полный рост :). Зато сразу стало понятно значение дитеринга и разное влияние разных форм добавляемого шума.

 

Вложения

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
На эту тему вот такой простой экспериментик из загашника - когда-то я его сделал в иллюстрацию к теме транкейтов-дитеров-нойзшейпингов.
-на фиг все это нужно , я не знаю сейчас cd кто нибудь еще слушает ? те кто слушают им пофигу транкейт там или дисер, а для 24 бит все это не нужно, тем паче для 32
-главный критерий звука с моей точки зрения сейчас t.h.d+noise менее -110dbc
 

Peratron

Well-Known Member
6 Июн 2006
1.102
399
83
72
Москва
peratronika.narod.ru
-на фиг все это нужно , я не знаю сейчас cd кто нибудь еще слушает ? те кто слушают им пофигу транкейт там или дисер, а для 24 бит все это не нужно, тем паче для 32
А не про цифру я написал - речь прежде всего о том, что шум не является лимитирующим для ДД. Потому, что под шумом может жить много чего ещё - и, главное: шум изрядно выглаживает микроискажения.
Реально улучшает разрешение - улучшение идёт не столько за счёт маскировки, сколько за счёт реального (физически обусловленного) размазывания продуктов по спектру вместо концентрированных палок в немузыкальных интервалах (эти палки более назойливо лезут в уши, портя впечатление, чем размазанный шумом широкий мазок).

То есть, пример напрямую относится к конструированию аналоговых ХЗТ.

ХИНТ: И свете сказанного, особенно в сочетании с принципом суперпозиции, становится категорически неприемлемой формальная цифровая приборная оценка...
 

Peratron

Well-Known Member
6 Июн 2006
1.102
399
83
72
Москва
peratronika.narod.ru
@James Kru, тут есть ещё одна фишка: сложный спектральный сигнал обладает свойством "автоподмагничивания" - когда спектральные компоненты взаимно уменьшают друг для друга интермодуляцию.

Этот феномен особенно важен для магнитофонной записи, где в процессе модуляции магнитного слоя используется высокочастотное подмагничивание.
Известно, что оптимум подмагничивания для речевого (узкоспектрального) сигнала близок к оптимуму, установленному по приборному синусу.
А вот для музыки его следует понизить - что даст приличный запас по перегрузочной способности ленты: в кассетниках используя спектральный датчик, управляющий динамическим подмагничиванием, можно было расширить ДД на 6...10 дБ.
При этом, правильно подобрав спектральные фильтры, можно было сохранить мягкость звучания для солирующего голоса на фоне тихого аккомпанемента.
В целом - звучание субъективно очень улучшалось.

Конечно, магнитная лента ушла - но сам феномен имеет место и присутствует в любом тракте с нелинейностью. И потому надо всё это учитывать при разработке ХЗТ.

ХИНТ: идея ВЧП вполне применима для любых аналоговых трактов - только в отличие от магнитофонной записи подмешивать надо надтональный широкополосный шум (не уже звуковой полосы).
После усиления надтоналку отрезать - честь энергии с ВЧ переползёт вниз, в звуковой диапазон. Но это будет гладкий же шум, который не анноит, в отличие от комбинационной грязи.
К слову - это старая идейка, которой я болел в докомпьютерную эпоху, когда макетирование было достаточно трудоёмким.
Надо будет это провернуть сейчас - симуль вполне способен на такой подвиг.

ХИНТ: и ещё - UcD-уси (автоосциллирующие) в изрядной мере используют этот феномен и потому есть физические предпосылки для реально лучшего их звучания по сравнению с другими D-усями...
 
  • Like
Реакции: James Kru

E320 Sportline

Active Member
14 Апр 2017
205
49
28
ХИНТ: идея ВЧП вполне применима для любых аналоговых трактов - только в отличие от магнитофонной записи подмешивать надо надтональный широкополосный шум (не уже звуковой полосы).
После усиления надтоналку отрезать - честь энергии с ВЧ переползёт вниз, в звуковой диапазон. Но это будет гладкий же шум, который не анноит, в отличие от комбинационной грязи.
Звучит как аналог noise shaping в случае с цифрой...
 

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
А не про цифру я написал - речь прежде всего о том, что шум не является лимитирующим для ДД. Потому, что под шумом может жить много чего ещё
-да и пусть себе живет , на таких уровнях ( порядка -120dbc) человеческое ухо не различает ничего , хоть топот слона хоть пение соловья
 

Peratron

Well-Known Member
6 Июн 2006
1.102
399
83
72
Москва
peratronika.narod.ru
Звучит как аналог noise shaping в случае с цифрой...
А цифра - это такой аналог со специфическими искажениями ;-)

Эту идею я вынашивал ещё в до-цифровую эру - когда отзанимался магнитной звукозаписью.
Потому про нойзшейпинги с дитерами мне долго объяснять не надо было :cool:
[DOUBLEPOST=1494869469][/DOUBLEPOST]
-да и пусть себе живет , на таких уровнях ( порядка -120dbc) человеческое ухо не различает ничего , хоть топот слона хоть пение соловья
Когда то же самое утверждали про -60 дБ ДД аналоговой записи - и без долгих сомнений заложили в CD 16 бит, Да ещё закрывающий кадр фронт подвесили на джиттер...
Потом выяснилось, что мужики погорячились - и пришлось с матюгами переделывать все по новому....

ХИНТ: ты вот за фронты своего клока какого чёрта бьёшься? Всё равно ж не слышно (с) Д2
 

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
ХИНТ: ты вот за фронты своего клока какого чёрта бьёшься? Всё равно ж не слышно (с) Д2
-не за фронты а за фазовый шум , тут дело в том что например -100dbc на 100гц приводят к модуляции на таком же уровне аналога во всей полосе ,
которая попадает к тому же в область наибольшей чувствительности уха, a -100dbc на 100гц это очень хорошие кварцевые генераторы, обычные
то что стоит везде это -60 -70dbc на 100гц отсюда и звук соответствующий, плюс залежи 4580 в лучшем случае а то и 4558
 

Rarr

Well-Known Member
31 Июл 2008
6.798
8.804
113
Москва
тут есть ещё одна фишка: сложный спектральный сигнал обладает свойством "автоподмагничивания" - когда спектральные компоненты взаимно уменьшают друг для друга интермодуляцию.
??? Это как ?
 

Peratron

Well-Known Member
6 Июн 2006
1.102
399
83
72
Москва
peratronika.narod.ru
Именно так, как и написал - к примеру, ВЧ-компоненты сигнала обеспечивают линеаризирующее подмагничивание для СЧ/НЧ компонентов точно так же, как это происходит при использовании надтонального генератора.

Собственно, критерий довольно простой: сумма надтонального подмагничивания и сигнала в полосе должна быть константной по мощности.

Системы динамического подмагничивания (в том числе и от ДОЛБИ) так и работают - хотя критерий управления подмагничиванием разный, и это даёт разный эффект в конечном итоге.

ХИНТ: в бытность на Искре игрался с шумовым подмагничиванием - поскольку устраняется интерференция (свисты).
Результат превосходный - но для серийки было неподъёмно.
 

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.495
14.146
113
Moscow
WWW.LONG.RU
устраняется интерференция (свисты)
-- Угу. И вместо тональных свистов, порождённых не принципом действия, а дебильной конструкцией
и схемотехникой - будет появляться вообще х.з. что.
Лекарство явно хуже болезни.
 

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
ХИНТ: в бытность на Искре игрался с шумовым подмагничиванием - поскольку устраняется интерференция (свисты).
-фигня все это , головки надо было хорошие делать , и генераторы под 100 кило с маленьким к.г, для маньяков-
фокусед филд , для не очень маньяков-сдп все прекрасно работало, и у.з надо было правильно делать с учетом того
что г.з это реактивность , а не фигню с резистором и фильтром пробкой, про у.в не буду говорить был цикл статей
т.Сухова где все подробно изложено
-а вообще сама лента как носитель информации г... в аналоговом виде, но лучше ничего не придумали
[DOUBLEPOST=1494889609][/DOUBLEPOST]
к примеру, ВЧ-компоненты сигнала обеспечивают линеаризирующее подмагничивание для СЧ/НЧ компонентов
-это как раз так и есть только толку от зтого явления напрямую никакого кроме повышенного к.г на высоких частотах
и некоторого расширения частотного диапазона
 
Последнее редактирование:

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.495
14.146
113
Moscow
WWW.LONG.RU
только толку от зтого явления напрямую никакого кроме повышенного к.г на высоких частотах
-- Не совсем. Лента - она вообще штука зело хитрая, и "оптимум" подмагничивания - он разный для разных частот.
 

Peratron

Well-Known Member
6 Июн 2006
1.102
399
83
72
Москва
peratronika.narod.ru
Угу.
Главное - это мёд (с).В.Пух.

головки надо было хорошие делать
6Д24Н080 - очень даже приличные.


и генераторы под 100 кило с маленьким к.г
120 - без вопросов.
На, К.Г. - плевать - лишь бы чётных не было, а нечётные сколько угодно. Хоть меандр.


ля маньяков-
фокусед филд
Кросс-филдом я отбаловался в 70-е - повторяя колосовский Селигер.
Но на кассете его не вставишь. И в серийке он мягко говоря не жилец. И по мере износа головы надо заново переюстировать.
А потом зачитался Бурговым - и понял, что кросс-филд это тупик.


а вообще сама лента как носитель информации г... в аналоговом виде, но лучше ничего не придумали
На скрижали!
 
Последнее редактирование:

Peratron

Well-Known Member
6 Июн 2006
1.102
399
83
72
Москва
peratronika.narod.ru
Что-то мужики сумлеваются....
И зря: http://audioakustika.ru/podmag

ХИНТ: а это - моя разработка:

Главный Конструктор: Гончаров С.С.
Управление делал Саша Архипов, а на мне - тракт записи и полный пакет документации + сопровождение проекта.
ХИНТ: для госиспытаний я отладил пять образцов с АЧХ 63...15000 в трубке +/- 0.2 дБ на всех типах лент...
[DOUBLEPOST=1494894845][/DOUBLEPOST]
А что, сидюк , или МР3-плеер лучше ?
Шеллак - наше фсё!
 
  • Like
Реакции: Prestin и PROMO

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
6Д24Н080 - очень даже приличные.
-не было у нас хороших головок вообще ни для ленты ни для винила , пока мне японский аморф не привезли
для та1-004 и шур по моему для вертака все оно звучало как г... какие схемы не собирай,прошли все давно и
забыли
А что, сидюк , или МР3-плеер лучше ?
-меня вообще мало интересна музыка сейчас , слушаю через цап с компа и уши , как правило 24-96,или на работе
через фигню в качестве фона
-Жень это похвально , но у меня была айва двухкасеттная и накомичи с автоюстировкой головок по сравнению
с ними это какой-то тролль из страны мудес
 
Последнее редактирование:

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
Кросс-филдом я отбаловался в 70-е - повторяя колосовский Селигер.
-кросс филд и фокусед филд разные вещи у меня был акай646 лучше мага по записи не знал (говорят 647 еще круче
был но потерял интерес все распродал и энд)
 
У

Удалённый пользователь 2234

Guest
На мой взгляд на нашем форуме немало участников рассказывающих о "Мифах и легендах звукотехники" касющихся проблем давно минувших дней и очень мало участников обсуждающих технические и технологические проблемы, имеющие конкретное отношение к современному процессу организации процесса звукозаписи и живых выступлений. А все что обсуждается в этом топике - это на мой взгляд некрофилия, не имеющая отношения к современному процессу. Заранее миль пардон.
 
  • Like
Реакции: SoundExplosion

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
-и как интересно этот эмулятор звучит? я как то пробовал продукт NI ради спортивного интереса , ну да
похоже на звук комбика -не более того , к реальности получаемый звук имеет мало отношения , тоже относится и к
эмуляторам всяческих преампов и компрессоров, т.е маргарин и масло, вроде цвет тот и запах, но пищевая ценность
разная и вкус тоже
-к тому же есть интересный парадокс чтобы получить хороший звук надо хороший преамп , приличный ацп, приличный цап ,
усилитель+мониторы , в итоге за эту цену можно купить пару разных комбиков
 
Последнее редактирование:
  • Like
Реакции: itzh, Long и Rarr
У

Удалённый пользователь 2234

Guest
@Rarr, этот эмулятор, который Вы тут вспомнили, никакого отношения к современному процессу не имеет - он был сделан 9 лет назад, за это время произошли очень большие изменения в подходах и технологиях использующихся в подобных продуктах. К сожалению своего современного продукта, чтобы продемонстрировать разницу, я сейчас предоставить не могу, поскольку уже много лет я не являюсь независимым разработчиком, пишу код по заказу с передачей авторских прав на код заказчикам и по контракту не имею пока права выпускать новые продукты под своим брендом. Но поверьте на слово - за эти 9 лет ситуация в этих технологиях изменилась кардинально и это заметно влияет на качество звука.
 
  • Like
Реакции: mitinglas и pustoy

Rarr

Well-Known Member
31 Июл 2008
6.798
8.804
113
Москва
этот эмулятор, который Вы тут вспомнили, никакого отношения к современному процессу не имеет
Я и не вспоминал, это с вашего сайта. По-моему некрофилия - это попытки современными прогрессивными технологиями воссоздать старые никому не нужные железки, вместо создания чего-то нового. Да и попытки эти пока не очень.....

я не являюсь независимым разработчиком, пишу код по заказу с передачей авторских прав на код заказчикам и по контракту не имею пока права выпускать новые продукты под своим брендом.
Это печально !
 

sunet

Victor Buruiana, 1959
18 Июл 2005
12.078
6.372
113
64
Chisinau, Moldova
Из разряда легенд было у меня такое чудо - ВЕГА120 (или 122? уже забыл...). Читал что в ней там всякие подмагничивания, удивительные головки, сверхнизкая детонация на хитрых движках, короче сплошные чудеса. Купил, оказалось полное барахло как и вся советская бытовая техника...думал что не настроили как надо, разбирался с настройками, крутил, все бесполезно... когда через пару лет купил Техникс с аморфными головками (и не такой уж дорогой), то разница была столь огромной что Вегу просто выбросил с огромным удовольствием...
 
  • Like
Реакции: itzh

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
-ну не вся , эпу017 я до сих пор считаю одним из лучших вертаков , голову только фирменную надо поставить
-да и маяк001 ( катушечник) на уровне был, а вот бывшая у меня та1-004 потребовала почти полной переделки
электроники, более полного мудизма в у.з и у.в и коммутации честно говоря нигде не видел
-также неплох был у.м бриг001 и 100ас
-вообщем были неплохие вещи , кстати вега никогда не отличалась чем нибудь приличным , достаточно вспомнить
их первый cd проигрыватель, вообще непонятна была цель разработки , жапановцы тогда выпускали уже
унифицированное шасси стоившее копейки, надо было просто его поставить и получить нормальный сd мирового
уровня , то же относится и к видеомагнитофонам
[DOUBLEPOST=1495344698][/DOUBLEPOST]
По-моему некрофилия - это попытки современными прогрессивными технологиями воссоздать старые никому не нужные железки
-да какие там технологии , банальная математика вот и все технологии
 
Последнее редактирование:
  • Like
Реакции: itzh

oliyanchuk

Well-Known Member
3 Янв 2009
402
485
63
58
S-Pb
А у меня сейчас трудится вертак Корвет! Очень приличная машина, только стоила тогда совершенно неприличных денег.
 

Сейчас онлайн (Пользователей: 0, Гостей: 1)