Оцифровка с аналоговой коррекцией

[sergey titov]

Как известно спектр реального музыкального сигнала имеет сильный спад к ВЧ. Этот эффект особенно заметен на живых инструментах.
Спад может составлять 40-60дб в звуковом диапазоне. Таким образом при оцифровке сигнала с подобным спектром разрядность оцифровки СЧ а особенно ВЧ сигналов уменьшается на 7-10разрядов и составляет 6-9 разрядов в лучшем случае. А ведь эти сигналы несут в себе большую часть тонкой структуры звука. НЧ-же сигнал (который менее структурирован исходно) оцифровывается 14-16 битами.
Это прямо противоположно аналоговой записи где основной проблемой является ограничение и искажение больших сигналов -т.е. НЧ . СЧ а особенно ВЧ сигналы искажаются на порядки меньше.
Для компенсации этого эффекта предлагается перед АЦП производить коррекцию аналогового сигнала фильтром 1 порядка с полюсом прим. 20кгц. Это позволит выровнять спектр фонограммы и оцифровать сигнал с минимально возможными потерями.
В дальнейшем полученная таким образом цифровая фонограмма должна передаватся и хранится в таком же виде. Обратная коррекция производится уже после ЦАП простейшим фильтром первого порядка.

Плюсы метода: резкое повышение разрядности оцифровки в наиболее чувствительной области , простейшая коррекция непосредственно слушателем (пассивный фильтр 1порядка). Отсутствие необходимости точного подбора цепей коррекции - достаточно только иметь фильтр 1 порядка во всём звуковом диапазоне.

Минус : не очень согласуется с принципом "короткого тракта" тк. требует при оцифровке доп. усилителя 40-60дб. Однако что лучше - потери 7-10 бит при оцифровке или 50дб линейного лампового тракта ? Вернее - что хуже?

Отдельное приложение этой технологии - оцифровка винила и шеллака . В этом случае напрашивается необходимость оцифровки без RIAA коррекции , просто с линейного усилителя. Естественный наклон АЧХ грамзаписи в значительной степени компенсирует наклон спектральной характеристики (хотя не совсем- остаётся ещё 20дб падения к ВЧ). После ЦАП необходим корректирующий усилитель с К=1 и RIAA. Может можно его сделать минималистским тк. задача состоит только в ослаблении СЧ и ВЧ (общее усиление уже сделано).
Если вести речь о СОХРАНЕНИИ музыкального наследия то оцифровывать и хранить старые записи необходимо именно в таком "кривом" виде. Последующая аналоговая коррекция фактически не приведёт к удлиннению тракта тк. необходимое общее усиление всего тракта остаётся в данном случае постоянным.

[ING]

В формате 16 бит давно не хранят, а при 24 бит игра не будет стоить свеч.
16 бит обычно применяется для 44 кГц, где фаза становится случайной уже после 5 кГц.
Поэтому аналоговая коррекция после оцифровки получится с ошибками.
Оцифровка для сохранения вообще не требуется, раз имеется аналоговый оригинал.
Его и надо сохранять.
Есть смысл сохранять в цифре только талантливый ремастеринг.
А он, по определению, должен звучать в стандартном формате.

[sergey titov]

Сообщение от ING

В формате 16 бит давно не хранят, а при 24 бит игра не будет стоить свеч.
16 бит обычно применяется для 44 кГц, где фаза становится случайной уже после 5 кГц.
Поэтому аналоговая коррекция после оцифровки получится с ошибками.
Оцифровка для сохранения вообще не требуется, раз имеется аналоговый оригинал.
Его и надо сохранять.
Есть смысл сохранять в цифре только талантливый ремастеринг.
А он, по определению, должен звучать в стандартном формате.

Вы хотите сказать что в формате 16\44 после 5кгц фаза превращается в кашу? Но при работе фильтра первого порядка с полюсом ВНЕ звукового диапазона эта каша останется неизменной .

"В иске отказано по причине того что при осмотре таможней произведения авангардного искусства под названием "Хаос" - хаос нарушен не был"

[baldares]

Напрашивается вопрос: а почему именно 30дб? И если компрессировать сигнал в процессе записи в ручную, то уровень его будет постоянно плавать(с учетом всех настроек компрессии), а на сложных динамических пассажах это сделать будет просто не реально физически, даже хорошо зная партитуру(имеется ввиду двухмикрофонная запись), а при использовании компрессоров при сведении многодорожечной записи или при записи отдельных инструментов и вокала на отдельные дорожки - нарушается принцип короткого тракта. Так как же быть?
В определенных кругах ходят легенды о существовавших секретах третьего рейха в этой области. Естественно для широкого ознакомления с этими принципами, возможностей у большинства наших современников - нет. А было бы интересно!

[AML+]

Сообщение от baldares

Напрашивается вопрос: а почему именно 30дб? И если компрессировать сигнал в процессе записи в ручную, то уровень его будет постоянно плавать(с учетом всех настроек компрессии), а на сложных динамических пассажах это сделать будет просто не реально физически, даже хорошо зная партитуру(имеется ввиду двухмикрофонная запись), а при использовании компрессоров при сведении многодорожечной записи или при записи отдельных инструментов и вокала на отдельные дорожки - нарушается принцип короткого тракта. Так как же быть?
В определенных кругах ходят легенды о существовавших секретах третьего рейха в этой области. Естественно для широкого ознакомления с этими принципами, возможностей у большинства наших современников - нет. А было бы интересно!

Вы наверное слабо знакомы с технологиями кроомпрессии. 30 дБ компрессии это сокращение динамического диапазона на 30 дБ , то есть доведение его с 70 дБ до 40 дБ в случае симфонического оркестра .Методу ручной компрессии на двух пентодах варимю уже более 80 лет.
Годятся лампочки EF11 и EF13.

[СТЕЛЬМАХ АНДРЕЙ]

Сообщение от AML+

Вы наверное слабо знакомы с технологиями кроомпрессии. 30 дБ компрессии это сокращение динамического диапазона на 30 дБ , то есть доведение его с 70 дБ до 40 дБ в случае симфонического оркестра .Методу ручной компрессии на двух пентодах варимю уже более 80 лет.
Годятся лампочки EF11 и EF13.

Анатолий Маркович, а для моих целей (живой записи оркестра на СиДи рекордер) - нужен ли будет компрессор? Если да, то можно увидеть хоть эскиз схемы компрессора на еф11 - еф13. Буду благодарен.

[Chute]

Хм, вообще-то в фомате CD (описаный в Red book) есть возможность включения описаной коррекции АЧХ. При воспроизведении ЦФ видит "флаг" предыскажений и даёт сигнал на включение доп.фильтра либо самостоятельно включает соответствующую цепь обратной коррекции.
Насколько я знаю, данную возможность практически не использовали, если только на заре развития формата. По крайней мере, у меня на CD лампочка предыскажений пока ещё не загоралась ни разу.
На некоторых CD-проигрывателях эта цепь даже ампутирована за ненадобностью…

Частоту полюса не помню, искать лень. Но 20 кГц и первый порядок (6 дБ/окт) не подойдут, можно перегрузить вход по ВЧ. Если в первом приближении принять спектр музыкального сигнала за розовый шум, то нужна либо коррекция 3 дБ/окт во всей полосе, либо первый порядок и другую частоту полюса - как собственно и сделано.

Пишу про банальную коррекцию АЧХ, а не про динамическую типа компрессор-экспандер, хотя и такое было в цифровом виде (12 бит нелинейного квантования - то ли для квадрозаписи, то ли для цифрового радиовещания). Тогда ещё всякие Атраки, МРЗ и прочие "выкидыватели неслышимых ухом звуков" находились в процессе разработки.

[sergey titov]

Сообщение от Chute

Хм, вообще-то в фомате CD (описаный в Red book) есть возможность включения описаной коррекции АЧХ. При воспроизведении ЦФ видит "флаг" предыскажений и даёт сигнал на включение доп.фильтра либо самостоятельно включает соответствующую цепь обратной коррекции.
Насколько я знаю, данную возможность практически не использовали, если только на заре развития формата. По крайней мере, у меня на CD лампочка предыскажений пока ещё не загоралась ни разу.
На некоторых CD-проигрывателях эта цепь даже ампутирована за ненадобностью…

Частоту полюса не помню, искать лень. Но 20 кГц и первый порядок (6 дБ/окт) не подойдут, можно перегрузить вход по ВЧ. Если в первом приближении принять спектр музыкального сигнала за розовый шум, то нужна либо коррекция 3 дБ/окт во всей полосе, либо первый порядок и другую частоту полюса - как собственно и сделано.

Пишу про банальную коррекцию АЧХ, а не про динамическую типа компрессор-экспандер, хотя и такое было в цифровом виде (12 бит нелинейного квантования - то ли для квадрозаписи, то ли для цифрового радиовещания). Тогда ещё всякие Атраки, МРЗ и прочие "выкидыватели неслышимых ухом звуков" находились в процессе разработки.

Эмфазис поднимал ВЧ выше 10кгц . Это не то немного.
Принимать музыкальный сигнал за розовый шум не корректно. Необходимо смотреть спектры реальных фонограмм , причём пиковые тк.уровень при оцифровке выставляется по пиковым сигналам . Возможно 6дб спада -это многовато .А меньший наклон просто не реализуется корректно. В любом случае метод не универсален и например для электронной музыки может не подойти.
Ручная компрессия конечно ещё корректней тк. не содержит фазокрутящих элементов.Но требует высокой квалификации. Для субъективного восприятия не очень важен физический динамический диапазон - человек различает тихо-громко по спектральным особенностям сигнала. Говорят даже если форте и пиано привести к одному физическому уровню то человек их легко различит.

[ING]

Сообщение от sergey titov

Вы хотите сказать что в формате 16\44 после 5кгц фаза превращается в кашу? Но при работе фильтра первого порядка с полюсом ВНЕ звукового диапазона эта каша останется неизменной .

"В иске отказано по причине того что при осмотре таможней произведения авангардного искусства под названием "Хаос" - хаос нарушен не был"

Я говорил о предложенной Вами фонокоррекции после оцифровки.

[sergey titov]

Я Вас понял .