Какова физика увеличения/уменьшения громкости в цифровой среде?

[Imaginary luvva]

Это наверно уже больше «программистские штуки», но все же для общего развития.

Одинаковый ли алгоритм уменьшения/повышения громкости:
1. Плагином типа trim
2. Простым изменением громкости айтема перед фейдером
3. Изменение громкости непосредственно фейдером
4. Верно ли утверждение «понижение громкости менее диструктивно для сигнала, чем повышение»?
5. Верно ли утверждение, что самый натуральный способ повышения громкости - дублировать сигнал, не трогая никакие ручки?

 

[Jeysound]

Это наверно уже больше «программистские штуки»

Ага! Мы тут программисты все. И не дай Бок 0+1 не будет равен 1.

Одинаковый ли алгоритм уменьшения/повышения громкости:
1. Плагином типа trim

Одинаковы.

2. Простым изменением громкости айтема перед фейдером

угу.

3. Изменение громкости непосредственно фейдером

угу

4. Верно ли утверждение «понижение громкости менее диструктивно для сигнала, чем повышение»?

Отчасти да. Но если работа происходит в границах (для простоты, до 0 дб). То по барабану.
Утверждение это, наверное, более касается эквализации, нежели уровня громкости.

5. Верно ли утверждение, что самый натуральный способ повышения громкости - дублировать сигнал, не трогая никакие ручки?

Автору данной идеи я бы сначала в ... плюнул. Потом пожал бы руку, за креатив. И за успехи во влиянии на неокрепшие умы.
...
Люди боятся трогать "волшебные ручки" (фейдеры). Даже не представляя какой секс до этого был произведён с материалом (семплы, пресеты синтезаторов).

 

[Alexander Yakuba]

Одинаковый ли алгоритм уменьшения/повышения громкости:
1. Плагином типа trim
2. Простым изменением громкости айтема перед фейдером
3. Изменение громкости непосредственно фейдером

Да. Ибо во всех случаях используется одно и то же - банальное умножение. Есть альтернативный вариант - битовый сдвиг, но там регулировка ступенчатая и разницы по факту всё равно нет. Вот тут я делал сравнение:

Плагины Airwindows

Подробное описание плагинов находится здесь, за этот труд надо поблагодарить пользователя @ceejay. Текст ниже также принадлежит его перу. www.airwindows.com скачать весь пак плагинов beatdruid.com - wiki страничка проекта (англ.) с множеством полезной информации: туториалы, советы, темплейты...

rmmedia.ru

4. Верно ли утверждение «понижение громкости менее диструктивно для сигнала, чем повышение»?

Чисто математически нет, пока мы находимся в рамках разрядной сетки с учётом хэдрума. Для 32fp формата хэдрум достигает ~+600 dB от 0dBFS - выводы, думаю, более чем очевидны.

5. Верно ли утверждение, что самый натуральный способ повышения громкости - дублировать сигнал, не трогая никакие ручки?

Нет. А это где такое говорят?

 

[Kokarev Maxim]

Одинаковый ли алгоритм уменьшения/повышения громкости:
1. Плагином типа trim
2. Простым изменением громкости айтема перед фейдером
3. Изменение громкости непосредственно фейдером

Одинаков любым, пока это происходит в пределах возможного динамического диапазона. Александр выше уже отметил про 32fp: внутри daw вообще плевать, хоть люто в красную область громкость уйдёт - пока оно не дошло до мастера, волноформа будет без искажений. Громкость - это довольно примитивный тип "обработки", который не влияет на звук.

4. Верно ли утверждение «понижение громкости менее диструктивно для сигнала, чем повышение»?

В цифре - см предыдущий ответ.

В аналоге - 50/50: сверху есть искажения, снизу - полка шума.

5. Верно ли утверждение, что самый натуральный способ повышения громкости - дублировать сигнал, не трогая никакие ручки?

Самый натуральный способ повышения громкости - громче исполнять на записи Не, этот тезис выглядит как ерунда какая то. Опять же, учитывая мой ответ на первые три вопроса.

 

[Mikle Quits]

4. Верно ли утверждение «понижение громкости менее диструктивно для сигнала, чем повышение»?

Нет. Забудем пока про децибелы, считаем непосредственно в байтах\разах. Понижая уровень сигнала, мы вписываем диапазон значений в более узкие рамки, если 16-битный сигнал ослабить в 256 раз - он станет 8-битным, хоть и записан 16-битным способом. Повышая, мы наоборот делаем рамки шире (без клипа, само собой), это, конечно, не сделает звук качественнее, но такого ослабления качества, как при понижении громкости, не будет.

5. Верно ли утверждение, что самый натуральный способ повышения громкости - дублировать сигнал, не трогая никакие ручки?

Дублирование - это увеличение в 2 раза. Увеличение в целое кол-во раз вообще не несёт искажений. То есть да, это самый качественный способ (что такое "натуральный"?). Но таким способом можно увеличить громкость только на определённую величину, а не на любую произвольную.

Всё вышенаписанное касается только цифрового пересчёта. Первый пункт актуален для fixed point, при float point всё сложнее.

 

[sepuka]

если 16-битный сигнал ослабить в 256 раз - он станет 8-битным

Прошло почти сорок лет, как на DSP стали доступны аккумуляторы до 56 бит (с запасом ещё в 8 бит до их перегрузки, итого квази-64 бит)...

Прошло четверть века с перехода на 32-битные вычисления в VST...

 

[Mikle Quits]

Прошло...

Вся вышенаписанная логика касается и более высоких битностей, просто величина потерь теперь на порядки меньше. А про уменьшение 16-битного сигнала в 256 - это просто более понятно звучит.

 

[N0-body]

Одинаковый ли алгоритм уменьшения/повышения громкости
1. Плагином типа trim
2. Простым изменением громкости айтема перед фейдером
3. Изменение громкости непосредственно фейдером

Если в статике, если не рассматривать нюансы работы автоматизации, то да. Если с автоматизацией, то зависит от реализации daw, тут кто в лес, кто по дрова

4. Верно ли утверждение «понижение громкости менее диструктивно для сигнала, чем повышение»?

Скорее нет, если в запредельные уровни а-ля +50 дб не уходить, там может быть потеря точности. Но и при экстремальном понижении тоже будет потеря точности. При более-менее вменяемых уровнях потери не будет

5. Верно ли утверждение, что самый натуральный способ повышения громкости - дублировать сигнал, не трогая никакие ручки?

Ошибка округления при умножении уровня на гейн существует, но она очень сильно ниже порога слышимости, вообще нет смысла об этом думать.
Дублирование -- это то же самое, что изменение значения двоичным сдвигом. Да, ошибки округления таким образом не будет. Но нет смысла думать об этом, см. выше