Hvorfor 44.1Khz samplerate på CD-formatet

N

nb

Gjest
Synest denne var såpass morsom at jeg poster den her:

<i>
From John Watkinson, The Art of Digital Audio, 2nd edition, pg. 104:

In the early days of digital audio research, the necessary bandwidth of about 1 Mbps per audio channel was difficult to store. Disk drives had the bandwidth but not the capacity for long recording time, so attention turned to video recorders. These were adapted to store audio samples by creating a pseudo-video waveform which would convey binary as black and white levels. The sampling rate of such a system is constrained to relate simply to the field rate and field structure of the television standard used, so that an integer number of samples can be stored on each usable TV line in the field. Such a recording can be made on a monochrome recorder, and these recording are made in two standards, 525 lines at 60 Hz and 625 lines at 50 Hz. Thus it is possible to find a frequency which is a common multiple of the two and is also suitable for use as a sampling rate.

The allowable sampling rates in a pseudo-video system can be deduced by multiplying the field rate by the number of active lines in a field (blanking lines cannot be used) and again by the number of samples in a line. By careful choice of parameters it is possible to use either 525/60 or 625/50 video with a sampling rate of 44.1KHz.

In 60 Hz video, there are 35 blanked lines, leaving 490 lines per frame or 245 lines per field, so the sampling rate is given by :

60 X 245 X 3 = 44.1 KHz

In 50 Hz video, there are 37 lines of blanking, leaving 588 active lines per frame, or 294 per field, so the same sampling rate is given by

50 X 294 X3 = 44.1 Khz.

The sampling rate of 44.1 KHz came to be that of the Compact Disc. Even though CD has no video circuitry, the equipment used to make CD masters is video based and determines the sampling rate.
</i>

http://www.cs.columbia.edu/~hgs/audio/44.1.html

Aldri hørt dette på akkurat denne måten før, men kilden - The Art of Digital Audio - bør jo være pålitelig. Noen som vet?
 

trex

Overivrig entusiast
Ble medlem
05.07.2003
Innlegg
916
Antall liker
29
Og det merkelige oppe i dette, er at all musikk for film og tv blir tatt opp og prosessert i 48khz...........
 

Veggen

Hi-Fi freak
Ble medlem
11.04.2006
Innlegg
1.224
Antall liker
6
Nå for tiden ja, det var jo ikke slik den gang da.
 

Emigrant

Hi-Fi interessert
Ble medlem
28.11.2002
Innlegg
98
Antall liker
0
Sted
Nederland
Veggen skrev:
Nå for tiden ja, det var jo ikke slik den gang da.
Yep, i de dager var samplingfrekvensen for proff utstyr 48kHz. Jeg tror faktisk det var rene kostnads- og produksjons hensyn. 48kHz ble for dyrt... Samtidig var det noen "krav" om minimal lagringskapasitet. En eller annen Beethoven symfoni måtte etter sigende kunne proppes inn på en CD.....
 

Valentino

Lustig im Tempo und keck im Ausdruck
Ble medlem
23.04.2008
Innlegg
32.505
Antall liker
30.059
Sted
Ottestad
Torget vurderinger
1
48kHz var ikke standard i digitalopptakenes barndom. Philips' klassiskavdeling drev og putlet med 50 komma etellerannet kHz Fs for eksempel.
 

Bjørn ("Orso")

Bransjeaktør
Ble medlem
03.11.2008
Innlegg
11.296
Antall liker
2.903
Sted
Bergen
Torget vurderinger
2
Meste av musikken som presenteres fra B&W Music Club er i 48k (og 24 bits).
 

trex

Overivrig entusiast
Ble medlem
05.07.2003
Innlegg
916
Antall liker
29
Etter min mening er de 24 bits'ene adskillig viktigere enn om det er 44,1, 48, 96 eller hva nå man måtte ønske å ha samplingsfrekvensen i.

Nå snakker jeg om innspilling, og etterbehandling av lyden, hvor mange spor og miks gjør at man har mye større headroom og kan ta opp rundt -12db i stedet for å ligge rundt 0db som man måtte i 16 bits, da man måtte passe nøye på input gain. I 24 bits er sjansene for overstyring minimal, siden man kan senke innspillingsnivået uten å miste noe særlig dynamikk, og behovet for limiting og kompressorer er mindre. Utrolig nok når man hører en del innspillinger i dag.

Dessverre er det noe som heter "the loudness wars" som dreper denne hyggelige sjansen til å få større dynamikk ut av innspillingene. Og mastrer de ikke dynamikken ut av låtene, så gjør radiostasjonene det selv. Eller i tillegg. Må være HØYT asse..........-
 

Anonym

Æresmedlem
Ble medlem
08.08.2008
Innlegg
11.461
Antall liker
1.172
Torget vurderinger
4
Sånn for enkelthets skyld mener jeg at samplingsrate for kommersiell musikk i 24 bits format bør være standardisert.
 

Asbjørn

Rubinmedlem
Ble medlem
26.03.2006
Innlegg
40.713
Antall liker
44.462
Sted
Vingulmǫrk
Torget vurderinger
2
Går noe tapt når man resampler fra 44.1 til 96 kHz? Rimelig odde forhold mellom de frekvensene, hvert sample i 44.1 kHz skal gjøres om til 2.18 samples ved 96 kHz. Det må da være enklere å gå fra 48 til 96 eller fra 44.1 til 88.2 kHz, ihvertfall hvis dette skal gjøres synkront. På den annen side, hvis man først putter inn en asynkron prosess med bufring, så fordufter eventuelt jitter på det inngående signalet, og da er det kanskje hipp som happ hva man resampler til?
 
O

Oblivion

Gjest
trex skrev:
Etter min mening er de 24 bits'ene adskillig viktigere enn om det er 44,1, 48, 96 eller hva nå man måtte ønske å ha samplingsfrekvensen i.

Nå snakker jeg om innspilling, og etterbehandling av lyden, hvor mange spor og miks gjør at man har mye større headroom og kan ta opp rundt -12db i stedet for å ligge rundt 0db som man måtte i 16 bits, da man måtte passe nøye på input gain. I 24 bits er sjansene for overstyring minimal, siden man kan senke innspillingsnivået uten å miste noe særlig dynamikk, og behovet for limiting og kompressorer er mindre. Utrolig nok når man hører en del innspillinger i dag.

Dessverre er det noe som heter "the loudness wars" som dreper denne hyggelige sjansen til å få større dynamikk ut av innspillingene. Og mastrer de ikke dynamikken ut av låtene, så gjør radiostasjonene det selv. Eller i tillegg. Må være HØYT asse..........-
I tillegg til dette er det en like viktig grunn til å ha 24bit som en standard:
Da ville en kunne sende ekte 24bit data helt frem til selve DAC chipen og unngått at DACen mottar 16bit lyddata + 8bit med feilaktige "dummy" data som den klokker inn og bruker som nettopp - lyddata..
Dette er hovedårsaken til at det låter "digitalt"...
 
O

Oblivion

Gjest
Asbjørn skrev:
Går noe tapt når man resampler fra 44.1 til 96 kHz? Rimelig odde forhold mellom de frekvensene, hvert sample i 44.1 kHz skal gjøres om til 2.18 samples ved 96 kHz. Det må da være enklere å gå fra 48 til 96 eller fra 44.1 til 88.2 kHz, ihvertfall hvis dette skal gjøres synkront. På den annen side, hvis man først putter inn en asynkron prosess med bufring, så fordufter eventuelt jitter på det inngående signalet, og da er det kanskje hipp som happ hva man resampler til?
Hvis du har en DAC slik som ESS Sabre32 er det ingen grunn til å sample opp signalet i frekvens.
DACen vil gjøre dette minst like bra og jitter øker når du skal overføre data med 2 eller 4 ganger hastigheten.
Det eneste som ville bli vesentlig bedre er å øke samplene fra 16bit til 24 eller 32bit.
Da vil DACen motta korrekte lyddata i de 8 eller 16LSB bit posisjonene og ikke feilaktige "dummy" data som klokkes inn i DACen og brukes som lyddata.

Jeg økte bit lengden til 32bit før jeg fikk programmert om SD kortspilleren til å gjøre dette korrekt.
Med SPDIF er 24bit det optimale fordi alt over 24bit blir ikke brukt, men 32bit data frem til SPDIF senderen fungerer helt fint (8LSB bit blir bare skrellet av).
Det samme gjelder for alle DACer - er det en DAC som kun kan motta 16bit skrelles bare 16LSB bit bort - er det en DAC som kun kan motta 24bit (de aller fleste DACer) blir 8LSB bit skrellet bort.
 

Espen R

Æresmedlem
Ble medlem
25.03.2002
Innlegg
11.358
Antall liker
3.910
Valentino skrev:
48kHz var ikke standard i digitalopptakenes barndom. Philips' klassiskavdeling drev og putlet med 50 komma etellerannet kHz Fs for eksempel.
Jeg postet et innlegg på det Valentino her sier for et par-tre uker siden. Men det er borte, hva skjer?

Det jeg sa var at da de første digitale opptaksmaskinene som kom, f.eks, den Mitsubishi maskina som "Fairytales" ble innspilt på, var på 50,4 kHz, og denne bestemte samplefrekvensen ble valgt fordi man måtte bare velge noe før digitalstandardene ble satt. 3M valgte 50,0 kHz som samplefrekvens på sine digitalmaskiner.

Jeg kan ikke tenke meg at dette innlegget ble moderert bort med vilje? ::)
 

Espen R

Æresmedlem
Ble medlem
25.03.2002
Innlegg
11.358
Antall liker
3.910
trex skrev:
Etter min mening er de 24 bits'ene adskillig viktigere enn om det er 44,1, 48, 96 eller hva nå man måtte ønske å ha samplingsfrekvensen i.
Her er ekspertene uenig med deg. Det er bedre med 16/192, enn 24/44,1.
Samplefrekvensen er viktigere for lydgjengivelsen. jfr Tim De Paravichinie (E.A.R)
 
O

Oblivion

Gjest
Espen R skrev:
trex skrev:
Etter min mening er de 24 bits'ene adskillig viktigere enn om det er 44,1, 48, 96 eller hva nå man måtte ønske å ha samplingsfrekvensen i.
Her er ekspertene uenig med deg. Det er bedre med 16/192, enn 24/44,1.
Samplefrekvensen er viktigere for lydgjengivelsen. jfr Tim De Paravichinie (E.A.R)
Du kan gjøre det samme som jeg har testet:
Start med en DxD 352.8k/24bit fil og downsample den til 192/24, 192/16, 96/24, 96/16, 48/24, 48/16, 44.1/24 og 44.1/16...
Så kan du sammenligne selv.

Jeg er rimelig sikker på at du ikke vil foretrekke 16bit versjonene.
Har du en Sabre32 DAC og kan overføre via I2S kan du også forsøke 32bit versjoner fra 192 og ned...
 

Espen R

Æresmedlem
Ble medlem
25.03.2002
Innlegg
11.358
Antall liker
3.910
Ok. Mulig. Jeg har ikke testet dette ut selv. :)
 

trex

Overivrig entusiast
Ble medlem
05.07.2003
Innlegg
916
Antall liker
29
Espen R skrev:
trex skrev:
Etter min mening er de 24 bits'ene adskillig viktigere enn om det er 44,1, 48, 96 eller hva nå man måtte ønske å ha samplingsfrekvensen i.
Her er ekspertene uenig med deg. Det er bedre med 16/192, enn 24/44,1.
Samplefrekvensen er viktigere for lydgjengivelsen. jfr Tim De Paravichinie (E.A.R)

Vel, gå til et hvilket som helst forum for innspilling av lyd og du vil få en rimelig god og teknisk korrekt forklaring på hvorfor 24bit ALLTID er overlegent 16bit.

http://recforums.prosoundweb.com/
http://www.soundonsound.com/forum
http://www.gearslutz.com/board/

Jeg er ikke så teknisk inne i dette at jeg kan gi en fullt korrekt og overbevisende forklaring på dette, men INGEN bruker 16 bits om de ikke er helt nødt til det.


Ser nå at du skriver lydgjengivelsen, så da mener du avspilling av lyd, hvor dette ikke er like kritisk kanskje, men like fullt bedre ville jeg tro. Og hvorfor 16/192?

Hvorfor ikke 24/192?


Skulle tro at 16 bit er et tilbakelagt stadium i lydprosessering om man ikke skal ha det på CD eller andre steder hvor man må bruke 16 bits.
 
N

nb

Gjest
Espen R skrev:
Her er ekspertene uenig med deg. Det er bedre med 16/192, enn 24/44,1.
Samplefrekvensen er viktigere for lydgjengivelsen. jfr Tim De Paravichinie (E.A.R)
Så langt jeg har lest diskusjoner om dette ser det i tilfelle ut til å være en oppfatning han er ganske alene om...
 
Topp Bunn