Poenget med resampling?

Hifi-girl77

Hi-Fi freak
Ble medlem
18.12.2014
Innlegg
1.547
Antall liker
2.612
Sted
Bergen
Hei.
Jeg kjører i dag JRiver MC 20 og har det meste av mitt musikkarkiv digitalt. JRiver er en programvare jeg setter pris på og jeg ser nå at det er kommet en del nytt i nyeste versjon MC 22. En av disse er SoX Resampling.

Nå kan det jo diskuteres hvorvidt man egentlig hører forskjell osv mellom 16 og 24 bit. Jeg personlig mener det er forskjell avhengig av hvilken låt som spilles. Rolig detaljert musikk fremkommer bedre i 24 bit enn 16 bit, mens en rock/pop låt med litt beat ikke utgjør særlig forskjell.

Men altså, er det noe poeng i å resample fra 16 bit til 24 bit? Jeg ser vel ikke at kvaliteten vil bli noe bedre enn utgangspunktet.

Noen som har erfaringer?
 

AndersR

Hi-Fi freak
Ble medlem
15.05.2011
Innlegg
5.063
Antall liker
3.738
Sted
Oslo
Torget vurderinger
1
Godt spørsmål. Jeg har bare lært at "det blir bedre sånn!" og ikke tenkt mer over det. Håper noen kan komme med en forståelig forklaring.
Blir det litt som når man kjører et 1080p bilde på en 4K skjerm, og velger å aktivere oppskalering? Ikke at jeg skjønner hvordan et sånt konsept egentlig skal være hørbart, men .... øh... altså... nei. Jeg tror vi spør en voksen om hjelp.

Asbjørn! Hvor er du når vi trenger deg?
 

yosh81

Hi-Fi freak
Ble medlem
08.04.2013
Innlegg
2.063
Antall liker
931
Sted
Flisa
Torget vurderinger
10
Kan nok ikke gi noe svar, men jeg synes det er lite forskjell å spore på 16 bit kontra omgjort til 24 bit.
Da synes jeg det er værre med oppsampling på khz.
Foretrekker helt klart å kjøre native uten upsampling.
 

Hifi-girl77

Hi-Fi freak
Ble medlem
18.12.2014
Innlegg
1.547
Antall liker
2.612
Sted
Bergen
Som AndersR skriver, vi får håpe en voksen kommer innom med et fornuftig svar ;)
 

grammofon

Hi-Fi freak
Ble medlem
06.02.2011
Innlegg
5.646
Antall liker
2.853
Sted
Bærum

AndersR

Hi-Fi freak
Ble medlem
15.05.2011
Innlegg
5.063
Antall liker
3.738
Sted
Oslo
Torget vurderinger
1
Må innrømme at jeg ikke ble så mye klokere av dette...
Jeg får late som ingenting og heller bare nikke og smile.
:)
 

Brummund

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
19.11.2007
Innlegg
450
Antall liker
282
Sted
Fredrikstad
Det har nok noe for seg hvis du bruker digital volum-kontroll (høyere oppløsning gir mer finkornet justering av kildematerialet) eller gjør annet med lyden digitalt.

La oss si du skal kjøre fra Fredrikstad til Oslo. Det er ca 10 mil. Hvis du reduserer distansen med et knepp (1 mil), så er du nede i 9.
Hvis du hadde målt i kilometer og justerte ned et knepp, så har du nå 99km igjen. Jo høyere oppløsning du kan jobbe med jo mindre brutale blir valgene programvaren må ta.

Nå kommer nok noen og rettet meg snart, det er en stund siden dette var pensum :)
 

KJ

Æresmedlem
Ble medlem
10.10.2004
Innlegg
11.093
Antall liker
4.197
Torget vurderinger
1
Terminiologiens fortapelse ...

1) Re-kvantifisering er å endre bitdybden f.eks. fra 16 bit til 24 bit. Forenklet sagt så gjøres det med å fylle på med 0 - null etter LSB, eller med tilfeldig støy (dithering) etter LSB. Tilfeldig støy/dithering er bedre enn 0, fordi det visker ut de opprinnelige avrundingsfeilene, kvantifiseringsstøy, som det originale signalet er besudlet med. Uten andre operasjoner så har det ikke så store fordeler, men dersom det kombineres med re-sampling, filtrering, EQ, volumregulering og ande operasjoner på signalet så trer fordelene med resampling fram. Jeg tipper at de aller fleste DACene gjør dette internt i DACen uansett, dvs øker bitdybden fra det originale signalet til DACens maksimale «digitale» oppløsning, før det rekvantifiseres og resamples igjen for å tilpasse det til DACens arkitektur (f.eks. multibit delta sigma DAC).
https://en.wikipedia.org/wiki/Audio_bit_depth https://en.wikipedia.org/wiki/Quantization_(signal_processing)

2) Re-sampling er å endre samplefrekvensen, f.eks. fra 44k1 Hz til 192k Hz Høyere samplefrekevens har noen fordeler særlig mht anti aliasing filter.
https://en.wikipedia.org/wiki/Sampling_(signal_processing)#Audio_sampling

mvh
KJ
 

I_L

Hi-Fi freak
Ble medlem
27.03.2003
Innlegg
3.156
Antall liker
5.085
Å øke ordbredden kan ha en hensikt hvis man gjør videre digital prosessering av signalet, men det kan aldri øke kvaliteten eller informasjonsinnholdet til de opprinnelige dataene. Det kan heller ikke resampling eller å øke sampleraten, men det flytter filtreringsbyrde fra det analoge til det digitale domenet. Dette fordi aliasene gitt av den opprinnelige sampleraten kan filtreres digitalt og aliasene gitt av den høyere samplingsraten som det konverteres på er lengre opp i frekvens.
 
G

Gjestemedlem

Gjest
Å øke ordbredden kan ha en hensikt hvis man gjør videre digital prosessering av signalet, men det kan aldri øke kvaliteten eller informasjonsinnholdet til de opprinnelige dataene. Det kan heller ikke resampling eller å øke sampleraten, men det flytter filtreringsbyrde fra det analoge til det digitale domenet. Dette fordi aliasene gitt av den opprinnelige sampleraten kan filtreres digitalt og aliasene gitt av den høyere samplingsraten som det konverteres på er lengre opp i frekvens.
Gidder du å klargjøre et par begreper her jeg ikke kjenner?

"filtreringsbyrden"

og hvorfor øket bredde "flytter filtreringsbyrde fra det analoge til det digitale domenet"

og

"aliasene"

Liker ikke å fylle inn begreper med hva jeg tipper de kan inneholde for å få full mening ut av innholdet.

Full forståelse hvis du ikke gidder, men jeg forsto ikke alt du sa nå.
 

I_L

Hi-Fi freak
Ble medlem
27.03.2003
Innlegg
3.156
Antall liker
5.085
Enhver samplet sekvens kan i teorien være en representasjon av én av uendelig mange ulike analoge bølgeformer. Her er to frekvenser som gir identisk sekvens når de samples. Disse kalles aliaser.

aliasing.png


Samplingsteoremet gir at disse ulike frekvensene eller aliasene har en avstand mellom hverandre gitt av fs eller samplingsfrekvensen. Dermed må et reelt signal ha en båndbredde lavere enn ±fs/2 (Nyquist-frekvensen) for at det skal være éntydig gitt hvilken analog bølgeform samplesekvensen faktisk representerer. Hvis ikke skjer det som kalles folding eller aliasing. Tenk at du sampler den høyeste frekvensen i figuren over og får sekvensen som er gitt; etter DA-konvertering vil du da få ut den andre, lavfrekvente bølgeformen som ikke eksisterte i utgangspunktet. Det er uønsket alias-forvrenging. For å unngå dette må derfor alt frekvensinnhold over Nyquist-frekvensen filtreres bort (analogt) før du gjør sampling, såkalt antialias-filtrering. Jo høyere frekvens du sampler på, jo høyere knekkfrekvens kan dette filteret ha, og jo høyere knekkfrekvens det har, jo enklere er det å implementere.

aaf.png


Under DA-konvertering gjør du det motsatte, du tar samplesekvensen og lager en analog bølgeform av den. Den mest normale måten å gjøre dette på er såkalt zero-order hold, der verdien holdes konstant mellom hver sample. Da vil bølgeformen ut av DACen se sånn ut:

aaf.png


En slik "trappetrinn"-type bølgeform har ganske mye (uønsket) høyfrekvent innhold. Det kan vises matematisk at zero-order hold tilsvarer såkalt sinc-lavpassfiltrering i frekvensdomenet, som gir ganske lite undertrykking av uønskede aliaser.

sinc.jpg


Defor pleier en DAC å ha et ekstra lavpassfilter i tillegg, et såkalt rekonstruksjonsfilter. Og jo brattere dette filteret er, jo mer blir aliasene undertrykt. Og her gjelder det samme som for antialias-filteret; jo høyere frekvens en filtrerer på, jo enklere vil den analoge implementeringen av filteret bli. Og jo høyere samplingsfrekvens man har, jo høyere opp i frekvens vil aliasene være.

dac.jpg


Når man gjør digital resampling vil akkurat samme aliasing-effekt manifestere seg som ved AD/DA-konvertering, men siden det i sin helhet er en digital prosess (man erstatter den eksisterende samplesekvensen med en ny sekvens som har høyere samplingsfrekvens) gjøres filtereringen digitalt. Dermed flyttes total filtreringsbyrde (behovet for filtrering) fra det analoge til det digitale domenet, som ofte er gunstig med tanke på implementering. Under er en oppsampling med en faktor to, der man først gjør zero-stuffing og så kjører det gjennom et digitalt lavpassfilter. Da har man fjernet annenhvert alias gjennom den digitale lavpassfiltreringen og et analogt rekonstruksjonsfilter kan gjøres slakkere eller med høyere knekkfrekvens.

oversampling.jpg


Figurer og utledninger her: http://ntnu.diva-portal.org/smash/record.jsf?pid=diva2:395&dswid=-5381
 
Sist redigert:
Topp Bunn