Har ni hört kvantisering?

[Svante]

Jag annonserade i en annan tråd att jag har gjort lite exempel att lyssna på med olika grad av kvantisering. För att exponera exemplen lite mer så startar jag den här tråden. Exemplen är kvantiserade från 1 till 16 bitar, med och utan ditherbrus. Lyssna tex på den principiella skillnaden med och utan ditherbrus, det blir det läskig dist utan:

http://user.faktiskt.io/svante/quant/firebird6none.wav
http://user.faktiskt.io/svante/quant/firebird6tri.wav

den senare har triangelfördelat vitt ditherbrus tillagt innan kvantiseringen.

Lyssna också på 4-bitarsversionen, här hör man faktiskt ganska svaga signaler i den ditherbrusade versionen, trots att de ligger långt under brusnivån. Detta tack vare ditherbruset.

http://user.faktiskt.io/svante/quant/firebird4none.wav
http://user.faktiskt.io/svante/quant/firebird4tri.wav


Defekterna blir förstås svårare att höra med finare kvantisering, och jag kan tycka att 12 bitar är rätt OK:

http://user.faktiskt.io/svante/quant/firebird12none.wav
http://user.faktiskt.io/svante/quant/firebird12tri.wav

Alla filerna finns på
http://user.faktiskt.io/svante/quant

...blindtesta gärna!

[norman]

Kul (?) att lyssna på!
Bra med ljudfiler så man kan lyssna om man inte redan vet vad det pratas om!

[Svante]

Jag lade precis upp några kortare också, med technodunk.

Jag blindtestade eldfågelexemplen tidigare idag, och nånstans vid 14 bitar blev det för svårt för mig. Det beror förstås på hur mycket brus det finns från början på inspelningen, och även hur tyst man har det i rummet och hur starkt man spelar. Och vad man spelar, vilket technodunket nog kommer att llustrera.

[manw]

Det man använder är väl olinjär kvantisering, har för mig att det finns olika standardkurvor A-law och u-law (my), men minns inte algoritmen.

Någon som kan hjälpa mig att minnas hur man räknar ut SNR (kvantiseringsbruset) för olika antal bitar. Jag har gjort det nån gång för sådär 18 år sedan, så jag har glömt bort

Vilka är algoritmerna för A-law och u-law, och vad används för vanliga CD-skivor? Det bör ju vara logaritmiskt för att få ett konstant SNR oavsett nivå, eller hur?

Finns "webbresurser", Shannon finns nån stans långt bak i huvudet, skulle vara kul att repetera.

[Svante]

Man och man... A-law och u-law är två närbesläktade 8-bitarskvantiseringar, som mycket riktigt har olika stora kvantiseringssteg för olika styrka. Stegen är mindre vid små signaler, vilket ger svagare kvantiseringsbrus vid svaga signaler. Används flitigt i telefoni. Gamla DATar hade nåt liknande 12-bits-system, när de spelade in i "long-play", har jag för mig. Annars är det nog mest linjär PCM som gäller (speciellt på CD). SNR kan beräknas som 6*antal bitar+ 1,7 dB - ditherbrusets nivå. I runda slängar c:a 6*antalet bitar mao, om allt är gjort så bra som det går. SNR blir dock sällan mer än 120 dB, varför det där med 24-bitsomvandlare mest är reklamsnack. Störningarna ligger ju på motsvarande 20-bitars nivå.

[manw]

Tack Svante, för ett bra svar.

Jag var ringrostig ja

Låter som jag kan behålla 18-bitsDacen, och inte MÅSTE köpa en ny med 24 bitar.

Som jag misstänkte så är det "implementeringen" som gör större skillnad än antalet bitar, den externa 18-bits DAC-en låter luftigare än den interna 20-bits dito.

Om vi nu tittar på "andra ledden" och börjar diskutera jitter så påstår "experterna" att man kan höra, i mitt tycke, löjligt små avvikelser. Med de små avvikelser (pico-sekunder) man pratar om borde de sidband som genereras hamna så högt upp i frekvens att de försvinner i det analoga filtret?

[Piotr]

Jitter ja!

Läste såklart om detta i HF å liknande tidningar. Visste inte riktigt vad jag skulle tro då jag var skeptisk till tweaks, kablar å dyl. på den tiden.

Hur som haver så använde jag en del prylar från LC audio och fick förtroende för deras kunskap och de pushade ju för sin klocka. Provade till slut att slänga i en ny klocka i en Sony SACD å fick ett rejält haksläpp... ALLT blev bättre och jag förbannade mig själv för att inte gjort detta tidigare. Har nu moddat flera spelare och alltid med klar förbättring.

Någon kan säkert ge en bra förklaring till varför en liten kristall krets i spelaren inte fixar at tima DAC´en så som en "precision clock", själv så nöjer jag mig med det faktum att en tusenlapp sisådär för en bra klocka är den bästa uppgraderingen man kan göra i en anläggning.

/Peter

[manw]

Nivån på ditherbruset bör då anpassas till kvantiseringsbrusets nivå?

[Svante]

Nivån på ditherbruset bör då anpassas till kvantiseringsbrusets nivå?

Javisst, det bästa är att lägga till triangelfördelat brus, med topp-till-toppamplituden 2 kvantiseringssteg. Fördelningen ordnas enklast genom att lägga till rektangelfördelat brus med topp-till-toppamplituden 1 kvantiseringssteg, fast två gånger.

Ovanpå det kan man se till att spektrum på bruset är spektralt färgat, så att det hörs så lite som möjligt. Det har inte jag gjort i mina exempel.