Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er har?

Espen R

Æresmedlem
Ble medlem
25.03.2002
Innlegg
11.359
Antall liker
3.913
Dette ble benyttet i enkelte tilfeller ved CD-mastering på åttitallet, i CD platas barndom. Dette er en slags forbetoning av gjengivelsen, og må dekodes i avspilleren. Leste nylig at enkelte nyere CD spillere ikke har denne dekoderfuksjonen.
Pre-emphasis kan vel kanskje sammenlignes litt med LP'ens RIAA.  ;D

I siste Stereophile nevner Atkinson at han i forbindelse med en høyttalertest spiller en av de få Cd'ene han har som har "pre-emphasis". (Og Atkinson har noen tusen CD'er!)

- Hvorfor kom pre-emphasis funksjonen ?
- Hvorfor er det så få CD'er som har dette ?
- Hvorfor forsvant dette så fort ?
- Hvordan låter det hvis man spiller en av disse forbetonte CD'er i en avspiller som ikke har "dekoder" funksjonen?

Og sist men ikke minst
- Forårsaker dette de-emphasis kretsløpet kanskje en liten marginal lydforringelse på vanlige CD'er siden enkelte produsenter av CD spillere utelater dette?

Her må det være noen av Tech-folket som kan svare!
 
L

Lydtekniker

Gjest
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

- Hvorfor kom pre-emphasis funksjonen ?
Antageligvis er dette for å ha muligheten for å kompensere for sus, men det er jo ikke akkurat så mye sus i CD-mediet... en etterlevning fra analoge medier, tipper jeg.

- Hvorfor er det så få CD'er som har dette ?
- Hvorfor forsvant dette så fort ?
Antageligvis fordi man innså at det var unødvendig.

- Hvordan låter det hvis man spiller en av disse forbetonte CD'er i en avspiller som ikke har "dekoder" funksjonen?
Hm, si det... hvis det bare er et enkelt analogfilter det er snakk om, så låter de muligens spisst.
 

Espen R

Æresmedlem
Ble medlem
25.03.2002
Innlegg
11.359
Antall liker
3.913
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

Mulig det du har rett SP1, men ang. hvorfor man benyttet pre-emphasis i begynnelsen tror jeg hadde noe med begrensnigene i enten A/D eller D/A konverterne, at de ikke var helt "klar" for 16 bits mediet. Leste et eller annet om dette for lenge siden, men husket ikke hva, men det hadde med det å gjøre å få en mer analoglignende høyfrekvensgjengivelse, mener jeg.

Tror Ivar L. kanskje har de korrekte svarene.
 

Ivar_Loekken

Hi-Fi freak
Ble medlem
03.12.2006
Innlegg
2.486
Antall liker
2
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

- Hvorfor kom pre-emphasis funksjonen ?
- Hvorfor er det så få CD'er som har dette ?
- Hvorfor forsvant dette så fort ?
- Hvordan låter det hvis man spiller en av disse forbetonte CD'er i en avspiller som ikke har "dekoder" funksjonen?
- En heving av nivået ved høye frekvenser for å øke analog SNR ved AD-konvertering.
- Fordi moderne AD-konvertere har så lite egenstøy at det er unødvendig.
- Samme som over.
- For mye diskant.
 

Espen R

Æresmedlem
Ble medlem
25.03.2002
Innlegg
11.359
Antall liker
3.913
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

Enkle greie svar. Takk. :)
 
L

Lydtekniker

Gjest
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

Jeg var ikke helt på jordet hvertfall ;)
 
K

kbwh

Gjest
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

Har du en kurve Ivar?
 
K

knutinh

Gjest
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

http://www.atis.org/tg2k/_preemphasis.html

"preemphasis: A system process designed to increase, within a band of frequencies, the magnitude of some (usually higher) frequencies with respect to the magnitude of other (usually lower) frequencies, in order to improve the overall signal-to-noise ratio by minimizing the adverse effects of such phenomena as attenuation differences, or saturation of recording media, in subsequent parts of the system. Note: Preemphasis has applications, for example, in audio recording and FM transmission."

Audio har som regel mindre energi i høye frekvenser enn lave. Hvis man så legger på hvit (flat) støy, så vil signal til støyforhold bli dårligere for høye frekvenser enn lave.

Jeg tror at pre/de-emphasis kan sees på som et "hvitingsfilter" som forsøker å gjøre den (antatte) frekvens-responsen til inngangssignalet flatt. Når du så legger til hvit støy (i en A/D konverter, en FM radio transmisjon eller en LP-plate) så er SNR sannsynligvis mer konsistent fra lave til høye frekvenser. Det terminerende de-emphasis filteret fjerner så like mye støy og signal for høye frekvenser slik at man får en flat frekvens-respons for signalet, mens støyen er sterkere i lave frekvenser enn høye.

mvh
Knut
 

LydMekk

Hi-Fi freak
Ble medlem
01.08.2003
Innlegg
2.306
Antall liker
2
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

Madonnas siste CD er spilt inn med pre-emp så vidt jeg vet og den høres forj..... ut...
 
K

knutinh

Gjest
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

http://club.cdfreaks.com/showthread.php?t=97574

http://www.dsprelated.com/showmessage/2587/1.php

">What is it?

High frequency boost, defined by a single continuous time zero.
IIRC the time constant is 15us.

>Why is it used?

Is it used? I don't think I have any CDs in my collection that use
preemph.

I guess it seemed like a good idea at the time. (Remember that the
red book CD format was thought up in the 1970s, with 1x oversampling
and analog reconstruction filters in mind. The extra lowpass pole in
the player helps.)

>How is it usually implemented (digitally or analogically)?

Switchable (in or out) analog filter if > ~10 years ago, digitally (in
the DAC) in contemporary players, digitally (in SW) in player software
on your desktop computer.

Regards,
Allan"
 

Ivar_Loekken

Hi-Fi freak
Ble medlem
03.12.2006
Innlegg
2.486
Antall liker
2
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

Har du en kurve Ivar?
Det er ett nullpunkt ved enten 50µs eller 15µs (valgfritt, begge deler er i henhold til redbook), det vil si 6dB/okt stigning fra enten 3kHz eller 10kHz.
 
K

kbwh

Gjest
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

Det er ett nullpunkt ved enten 50µs eller 15µs (valgfritt, begge deler er i henhold til redbook), det vil si 6dB/okt stigning fra enten 3kHz eller 10kHz.
Så da er plater mastret med 15us til å leve med og de med 50us temmelig fæle, dersom DACen ikke har de-emphasis.
Takk Ivar, du skal få din lønn i himmelen. Du har etterhvert mye på bok der oppe  ;).
 
K

knutinh

Gjest
pre-emphasis

http://www.meridian-audio.com/ara/dvd_96k.pdf

En utmerket diskusjon fra Meridian om hvorvidt man burde bruke emphasis på 88/96kHz rater på DVD-(A)

"We show that the combination of noise-shaping and a new pre-/de-emphasis characteristic for
96kHz (88.2kHz) applications can result in an effective addition of between 2 and 7 bits to
the channel"

...

"3. Introduction to Pre-/De-emphasis
The use of pre- and de-emphasis as a signal-processing method of optimising the subjective
dynamic range of analogue channels is quite familiar to audio engineers. In particular, preand
de-emphasis have been used in channels where the analogue noise level showed an
increasing level with frequency, e.g. magnetic tape, shellac or vinyl grooves and FM
broadcast. In all these cases, a well documented property of music and speech is exploited;
namely that for material of acoustic origin, microphoned at normal listening positions, the
average and peak spectrum level declines with frequency above a few kHz. Best use was
therefore made of the channel by pre-emphasising high-frequency signals to an extent where
they were more likely to occupy the capacity of the channel. De-emphasis is applied on
replay or reception and has the dual benefit of reducing noise and distortion from the
preceding chain.
Although the origins of pre- followed by de-emphasis were in analogue systems, the
techniques can be very usefully applied to digital channels. For applications where a link in
the transmission chain requires a smaller word size (e.g. moving a 20-bit recording to CD), it
has been shown in [5] that very real benefit could be obtained by:
· performing pre-emphasis in the digital domain, and
· quantising with a noise-shaper designed to exploit the pre-emphasis curve, and
· performing de-emphasis in the analogue domain (or, otherwise to a large word-size digital
channel).
So far, all linear PCM standards for digital audio permit the use of pre- and de-emphasis; the
universal characteristic being 50/15μS.
This pre-emphasis characteristic allows an increase in subjective dynamic range by boosting
audio frequencies above 3kHz in the transmission channel and attenuating them (and channel
noise) on replay. This pre-emphasis characteristic has not been totally popular with the
recording industry principally because it looses too much high-frequency headroom, and
presents a mastering management issue – ensuring that its use is flagged.
More recently, recordings are being made with larger word-size than the distribution medium
– e.g. it is now commonplace to record 20-bit on sessions."
 
K

knutinh

Gjest
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

Så da er plater mastret med 15us til å leve med og de med 50us temmelig fæle, dersom DACen ikke har de-emphasis.
Takk Ivar, du skal få din lønn i himmelen. Du har etterhvert mye på bok der oppe  ;).
En compliant CD-spiller skal vel ha de-emphasis enten digitalt eller etter intern DAC?

-k
 
K

kbwh

Gjest
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

Er dette kretsløp som cd-spillere og dacer skal ha i følge den røde boka?
 
K

knutinh

Gjest
Re: Hva er pre-emphasis som enkelte eldre CD'er ha

Er dette kretsløp som cd-spillere og dacer skal ha i følge den røde boka?
En red-book kompliant CD-spiller skal såvidt jeg har forstått ha denne muligheten. Et flagg i CD-strømmen forteller hvorvidt emphasis er benyttet, og jeg tror det samme flagget videresendes i spdif-strømmen til en eventuell DAC.

Hvorvidt det faktisk er et kretsløp eller softwaresnutt eller noe midt i mellom er vel opp til produsent. Hovedsaken er at man skal ha et inn/utkoblbart lavpassfilter som korrigerer for emphasis av CD-er når dette er brukt.

mvh
Knut
 
Topp Bunn