Hörbarkeit von Rundungsfehlern und Probleme nicht-bitidentischer CDPs

Hi,

drSeehas schrieb:

Ein Spieler hat an den Bits nichts undokumentiert und nicht abschaltbar rumzufummeln. Punkt!

ich bin da ja ganz bei Euch, ist ne Sauerei, aber wird man da nix machen können. Seht Euch die Kopierschutz CDs an, die hätte man auch nicht als "CD" verkaufen dürfen, weil es eben keine CDs sind.

Aber das betrifft halt - in diesem Fall - ein Randgruppe, wir sind verzichtbar.

LG Tom

Hi,

cr schrieb:

Wäre interessant, ob in irgendeiner Norm festgelegt ist, was ein CDP am SPDIF ausgeben muss.

klar: http://de.wikipedia.org/wiki/Sony/Philips_Digital_Interface


Hier wird aber die Norm eingehalten, es werden die Daten manipuliert. Wie will man das jemandem verbieten?

Eine Norm, dass ein CD Player Daten 1:1 wiedergeben muss kann es nicht geben.

LG Tom

Aus diesen Feststellungen - ich nehme an, beide finden weiten Zuspruch - lässt sich ableiten, dass Philips/Marantz irgendetwas in dem Gerät bewerkstelligen, was wir nicht wissen, und wo diese 0,7dB Signalreduktion quasi als Abfallprodukt, als Nebeneffekt auftritt.

Klangverbessernde Effekte?
Oder geringfügiges Equalizing vielleicht?
Hat jemand mal eine Frequenzgangmessung gemacht?

Es wäre ein echter Skandal, so etwas wie Loudness in einem Marantz-CDP zu finden...

Laut Manual ist der Frequenzgang linear, +/-0,5 dB oder so was, ich habs ja leider nicht mehr.

Ich habe meinen eingemotteten Marantz CD4000 jetzt mal wieder hervorgezogen und mir seinen Digital-Ausgang näher angeschaut. Zunächst: Ich kann cr bestätigen und finde einen digitalen Volume-Drop von -0,6 dBFS. Der Marantz gibt das Material auf der CD also an seinem Digital-Ausgang nicht bitidentisch wieder.

Eine Gegenprobe am optischen Ausgang meines CDP Denon DCD-700AE zeigt hingegen den gleichen digitalen Pegel von -10 dBFS, wie der 1kHz-Sinus auf der eingelegten CD:

Bild1


Insgesamt zeigt der Marantz (demzufolge?) mehr Quantisierungsfehler, als der Denon. Auffällig sind im Vergleich insbesondere seine Peaks bei 300 und 400Hz. Aber auch jenseits der 1000 Hz gibt es viele außergewöhnlich prominente Betonungen, die durch den Datenexport von nur 2048 x-Werten und die logarithmische Darstellung allerdings nicht ganz so schön differenziert werden, wie in der Audacity-Grafik selbst. Den extremen Buckel unterhalb von 20 Hz beim Marantz nehme ich zunächst noch nicht besonders ernst, im Tiefton kann einem eine FFT mathematisch evtl. einen Streich spielen.

Bitte beachten, daß ich beim Marantz einen Coax-to-Optical-Konverter zwischenschalten mußte, um den Datenstrom mit dem optischen Eingang meiner Sound-Karte aufnehmen zu können.

Zur Erinnerung: Wir sind hier erst ganz am Anfang des Brenn-Szenarios von cr. Das Spektrum zeigt unser 1kHz-Quellmaterial noch am Digital-Out, das wir anschließend in zwei Generationen auf CD-Rohlinge brennen wollen. Quelle soll dann jedesmal wieder der Marantz sein.

Gruß

Das stimmt aber recht gut mit den theoretischen Berechnungen überein, ich meine die Peaks bei 100, 200, 300 Hz.
Man sieht auch, dass der Marantz bei den Peaks um 4 bis 6 dB schlechter ist als der Denon.
Könnte man eigentlich den Bereich ab 1000 Hz so darstellen, dass man die Peaks dort besser sieht (indem man zB erst bei 1000 Hz anfängt) oder ev. hilft auch linear statt logarithmisch....

Die zweite Frage, die sich eigentlich stellt, ist natürlich, ob es Frequenzen gibt, wo alles viel schlimmer aussieht als mit 1000 Hz. Leider ist es viel zu aufwendig, das per Hand zu suchen.

Hi,

cr schrieb:

Die zweite Frage, die sich eigentlich stellt, ist natürlich, ob es Frequenzen gibt, wo alles viel schlimmer aussieht als mit 1000 Hz. Leider ist es viel zu aufwendig, das per Hand zu suchen.

naja, die Frage ist eher das Warum! Es muss ja einen plausiblen Grund geben, warum dieser Effekt auftritt, wenn man den kennt, und weiß, was die machen, kann man sich die Suche sparen.

LG Tom

Wissen wir aber nicht und werden wir auch nie wissen!

+/-0,5 dB

Das reicht schon für ein leichtes, aber hörbares Sounding...

Ich kann cr bestätigen und finde einen digitalen Volume-Drop von -0,6 dBFS

Sind es bei jeder Tonhöhe 0,6 dB?

Ich habe damals ein paar Frequenzen gemessen, wenn ich mich richtig erinnere auch 100 Hz, 440 Hz und 3500 (oder 6300 Hz). In etwa ähnliche Dämpfungen (wäre es auffällig anders gewesen, hätte ich es mir gemerkt).

Im Philips 753 Manual steht überhaupt nur 20-20.000 Hz (ohne dB). Keine Ahnung, ob Marantz auskunftsfreudiger ist. Wobei dieser Frequenzgang sich ja auf den analogen Output bezieht. Beim digitalen Ausgang ist er bei Bitidentität immer +/-0 dB von 20 bis 20 kHz (logisch).
Hier wäre es aber natürlich wesentlich, den Frequenzgang am Digitalausgang zu messen, ob die -0,6dB (oder -0.7) wirklich bei allen Frequenzen auftreten.

Aus dem USB-Dongle-Test hatte ich noch meine Test-CD mit einem Sinus-Sweep 20-20000Hz und fast maximalem CD-Pegel von 0,99 FullScale. Diesen habe ich jetzt auch einmal durch die Digital-Ausgänge der beiden CD-Player gejagt, um ein Frequenzspektrum nicht nur bei der Einzelfrequenz von 1kHz zu bekommen.

Ich habe die FFT-Einstellungen extra so angepasst, daß die Linie besonders glatt aussieht (Hanning Window-Size von 4096 auf 2048 verkleinert) um vorrangig den Lautstärkeunterschied über der Frequenz zu sehen. Er scheint überall gleich zu sein, wenn u.U. auch einzelne Details nun "weggebügelt" wurden. So etwas wie ein Sounding des (digitalen) Frequenzganges kann man jetzt wohl ausschließen.

Bild1


Da ich die FFT-Werte in einer Tabellenkalkulation habe, konnte ich die Rausch-Artefakte oberhalb von 1kHz jetzt nochmal etwas besser zoomen. Die unerwünschten Frequenzen liegen in diesem Bereich beim Marantz sogar um teilweise 25 dB höher, als beim Denon. Absolut gesehen sind sie natürlich recht klein, aber "groß" hat sie ja wohl auch niemand ernsthaft am Digi-Out eines CD-Players erwartet.

Bild2

Schaut wohl schlecht aus für mich.
Nun wäre es zwar denkbar, dass andere Testfrequenzen ein schlechteres Störspektrum liefern oder dass es Intermodulationen zwischen nahe beisammen liegenden Testfrequenzen gibt, aber sonderlich wahrscheinlich wahrscheinlich dürfte dies auch nicht sein, auch nicht, dass es sich bei 2-maliger Anwendung des Players überraschend aufschaukelt.

cr schrieb:

Findest du vielleicht noch den Thread, wo wir (du?) festgestellt haben, dass diese Pegelabsenkung tatsächlich im fraglichen Chip implementiert ist, und nicht ein Phantasiegedanke von mir, weil ich nicht messen kann?

Du meinst wahrscheinlich das hier.

Ja, genau, ich kopiere deinen Text hierher:

Gerade hatte ich etwas, was man wohl Aha-Erlebnis nennen könnte. Sorry wenn's jetzt manchem zu technisch wird.

Ich habe mir einmal das Datenblatt des CD-Player-Chips SAA7326 von Philips angesehen (Datenblatt über Google leicht zu finden, für den den's interessiert), um zu sehen was da an Manipulationen des Audiosignals eingebaut ist. Und da stehen einige Dinge, die im Zusammenhang mit unserer Diskussion hier ganz interessant sind.

Der Chip enthält die meisten Funktionen, die man in einem CD-Recorder braucht, und kann daher sowohl in CD-R Laufwerken als auch CD-Spielern verwendet werden. Auf dem Chip findet man auch direkt den Modulator für ein SPDIF-Signal, und einen D/A-Wandler. Letzterer ist recht mäßig und wird wohl allenfalls in Computer-Laufwerken benutzt, während bei Hifi-Geräten ein besserer, separater Wandlerchip verwendet werden dürfte.

Mich hat der Signalpfad interessiert, durch den das Audiosignal gehen muß bevor es am SPDIF-Ausgang herauskommt. Und es stellt sich heraus daß es da einen Funktionsblock gibt, der mit "Audio Processor" betitelt ist, und der einige recht einfache Manipulationsmöglichkeiten bietet, die in Kapitel 7.7 beschrieben sind. Das SPDIF-Interface selbst ist in 7.9 beschrieben.

Wenn man in 7.9 liest, dann entdeckt man daß es für das am Ausgang erscheinende Signal zwei Abgriffe gibt:
1. "Data taken before concealment, mute and fade (must always be used for CD-ROM modes)"
2. "Data taken after concealment, mute and fade."

Wird der zweite Abgriff benutzt, dann hat man also die Möglichkeit, das am SPDIF-Ausgang erscheinende Signal stummzuschalten (mute), oder in der Lautstärke abzusenken (fade), und in dieser Stellung wird auch die Interpolation angewandt (concealment).

In der ersten Stellung ist all das noch nicht passiert, das heißt am Digitalausgang findet man das Signal wie es direkt nach der Fehlerkorrektur erscheint.

Der zweite Abgriff ermöglicht also eine Lautstärkeeinstellung schon auf der digitalen Seite, das Signal wird also verändert und in dieser veränderten Form am SPDIF-Ausgang ausgegeben.

Das wäre noch kein Grund zur Sorge, denn man kann ja die Absenkung auf 0dB stellen, dann müßten die Daten auch beim zweiten Abgriff unverändert durchgehen. Es kommt aber noch eine Komplikation hinzu die mich aufhorchen läßt:
In 7.7.2 steht, daß bei Aktivierung des Oversampling-Filters der Pegel um 0,5dB reduziert wird, um Überläufe zu verhindern, und das steht ähnlich in 7.7.4 auch bei der Beschreibung des fade-Features. So wie ich es verstehe bedeutet das, daß bei Verwendung des Oversampling-Filters auch am SPDIF-Ausgang das Signal wenigstens um 0,5dB abgesenkt ist.

Das Oversampling-Filter wird man nur dann verwenden, wenn ein externer D/A-Wandler-Chip eingesetzt wird, den man mit der doppelten oder 4-fachen Abtastrate betreiben will. Es hängt also von den Entscheidungen des Geräteentwicklers ab, ob dies zutrifft oder nicht. Interessant ist aber, daß es Fälle gibt, in denen tatsächlich das Signal im Pegel abgesenkt wird, und dadurch die Digitaldaten verändert werden, ohne daß man das einfach abstellen könnte. Um es in dieser Situation abzustellen müßte man auf den CD-ROM Modus wechseln und verlöre dann auch die Interpolation. Es ist durchaus wahrscheinlich daß das bei den entsprechenden Geräten nicht getan wird.

Zu den Gründen für die Absenkung bei Oversampling gab's mal eine ausführliche Diskussion mit Richi hier, für den, den's interessiert:
http://www.hifi-foru...=283&back=&sort=&z=1

Keine Ahnung, ob andere Chips für CD-Spieler so etwas ähnliches machen, und ich weiß auch nicht wie oft der Oversampling-Modus des SAA7326 tatsächlich in Hifi-Geräten verwendet wird, aber hier haben wir wenigstens einen Grund für das worauf @cr hier schon hingewiesen hat.

Wenn ich selber für die Entwicklung des CD-Spielers zuständig wäre, dann würde ich für den SPDIF-Ausgang immer den CD-ROM Modus wählen. Dann werden alle Manipulationen an den Daten vermieden, und das nachfolgende Gerät kriegt das "Original".

________
Gruß
pelmazo

Was hier noch sehr merkwürdig ist:
Wenn man den ersten Abgriff nutzt, dann kommt das Signal auch ohne allfällige Interpolation an den SPDIF.
Würde man somit einen exterenen DA-WAndler an so einem Gerät anschließen, würde es knacksen wie wild, wenn man gewisse kopiergeschützte CDs Cactus DS200) abspielt (beim Brennen genauso).
Das habe ich aber in der Praxis noch nie erlebt (obwohl ich schon etliche dermaßen defekte CDs in den Playern hatte und über SPDIF weiterverarbeitete), d.h. nach meiner Erfahrung gibt (bzw. sollte) der SPDIF das korrigierte Signal aus, allerdings nach Interpolation (d.h. in den wenigen Fällen, wo interpoliert wird, gibts natürlich keine Bitidentität, aber die die gibts dann sowieso nicht mehr).
Oder gibt es doch CDPs, wo der SPDIF vor Interpolation ausgibt, was natürlich dann aus obigen Gründen ebenfalls sehr problematisch ist, sobal unkorr. Fehler auf einer CD (Kopierschutz) vorliegen.
Fragen über Fragen.

Wobei nun aber in modernen CDROM-Laufwerken dieser Chip auch nicht verwendbar wäre. Nimmt man Ausgang 1, können kopiergeschützte CDs wie DS200 nicht ohne Knackserei gespielt und gerippt werden. Nimmt man Ausgang1 nur für Data-CDs und Ausgang2 für Audio-CDs, hat man keine bitidentischen Rips. Dh dieser Chip ist nicht nur für CDPs untauglich, sondern führt auch zu letztklassigen CDROM-Laufwerken.

Hi,

cr schrieb:

Was hier noch sehr merkwürdig ist: Wenn man den ersten Abgriff nutzt, dann kommt das Signal auch ohne allfällige Interpolation an den SPDIF.

im Datenblatt steht unter 7.11 Audio features off dass man digital filter, fade, peak detector and KILL circuit abschalten kann.

Digital Filter setzt die -0,5dB Absenkung voraus, wenn Du da noch die Lautstärke nicht runterregelst solltest Du wiederum bitkorrekte Ausgabe und Interpolation (also concealment, dann aber im Fehlerfall wie Du schon erwähnt hast nicht mehr bitidentisch) am S/PDIF Ausgang haben.

Womöglich gibt es an dem Ding eine Einstellung dafür? Wenn ich mich recht erinnere, lassen sich die Philips Dinger über beim Einschalten gedrückte Tasten konfigurieren.


LG Tom

In der Gebrauchsanweisung steht nichts davon und auch der Philips-Service-Techniker, dem ich erst nach langwierigen Erklärungen klar machen konnte, was das Problem ist, wusste keine Anhilfe.

Daß die Fade-Funktion beim CD4000 auch vor der Ausgabe über SPDIF durchlaufen wird, sieht man übrigens schon an einem anderen Umstand. Ein beginnender Titel auf der CD erscheint am digitalen Ausgang langsam eingeblendet (fade-in), obwohl der originale Track auf der CD mit voller Amplitude einsetzt.

Wenn man bewußt den Fader nützt oder immer?

Unabhängig von einem Bewußtsein, er tut es einfach immer ;-)

Wieviele ms lang?
Der Player erscheint mir immer dubioser. Zweimal hintereinander müßte man das doch deutlich hören können.....

Nach meiner Brennerfahrung gibt es oft Tracks, die ganz scharf nach der Startmarke einsetzen. Normalerweise wird das Signal mit der Startmarke freigeschaltet.

Bei einem 1kHz-Sinus waren es ca. 4-5 Perioden, bis die volle Amplitude erreicht war. Wenn Du es noch genauer brauchst, kann ich es hier nochmal einstellen. Daß so ein Fade-In gemacht wird, ist ja nicht neu, ich habe es hier nur nochmal erwähnt, weil es bereits auf digitaler Ebene geschieht.

Dubios finde ich das eigentlich nicht. Wenn der digitale Gesamtpegel sowieso schon mit dieser Sektion um -0.6 dB reduziert wird, warum sollte man damit nicht auch eine Hüllkurve an den Start legen?

(Klar, beides ist nicht wünschenswert)

Macht das der Denon auch - und in derselben Zeitlänge (5 ms?)?
Mir ist nämlich gerade eingefallen, dass das ein Resultat der Bandbegrenzheit resp. der Sinc-Funktion (sin(t))/t sein könnte.
Ein Sinus kann daher nie abrupt beginnen, weil das in FT eine Reihe von Obertönen weit über 20 kHz bedeuten würde.
Digital müßte zwar der Sinus mit abruptem Beginn ausgegeben werden, aber auch hier könnte die analoge Darstellung einen Einschwingvorgang zeigen.

Der Denon macht digital ebenfalls einen fade-in (zweiter Track):

Bild1


Da wir uns hier komplett im digitalen Bereich bewegen, wäre es überhaupt kein Problem, den Sinus identisch wie auf der CD einsetzen zu lassen (wenn gewollt).

Beim Denon noch schlimmer, kann ich nicht verstehen, was das soll. Das sind über 20 Zyklen oder 20 ms.
Sicher kein Auto Fade-In aktiviert?

Das würde die von mir schon lange beobachtete minimale Startmarken-Shift beim Brennen mit Audio-Rekorder erklären, wenn das alle CDPs so machen.
Ich habe dafür immer die Audiorekorder verantwortlich gemacht, dass es beim Aufdröseln von Audiosignal und Subcode (Starktmaarke) zu einem Delay kommt.

cr schrieb:

Beim Denon noch schlimmer, kann ich nicht verstehen, was das soll. Das sind über 20 Zyklen oder 20 ms. Sicher kein Auto Fade-In aktiviert?

Beim Denon DCD-700AE kann man Fade-in oder -out nicht manuell beeinflussen, jedenfalls konnte ich nichts dergleichen finden.

Der Marantz CD4000 hat eine extra Fade-Taste. Wenn ich die allerdings benutze, erhält man einen sehr viel längeren Fade-in von ca. 4 Sekunden. Ohne diese Sonderfunktion bleibt es bei dem oben gezeigten Einblenden mit ca. 4 Tausendstel-Sekunden.

Ich könnte mir vorstellen, daß die Hersteller dies als Schutzfunktion gegen zu starke Pegelsprünge eingerichtet haben.

cr schrieb:

Das würde die von mir schon lange beobachtete minimale Startmarken-Shift beim Brennen mit Audio-Rekorder erklären, wenn das alle CDPs so machen. Ich habe dafür immer die Audiorekorder verantwortlich gemacht, dass es beim Aufdröseln von Audiosignal und Subcode (Starktmaarke) zu einem Delay kommt.

Auch interessant, dann war unsere Analyse ja doch noch zu irgendetwas nütze :-)

Allerdings ergeben sich bisher mehr offene Fragen als Antworten, zB würde mich jetzt interessieren, ob alle CDPs die Tracks nur mit Fading beginnen lassen.
Ich habe oft das Gefühl gehabt, dass bei ineinander übergehenden Tracks, d.h. wo man dann mitten in eine laute Stelle hineinspringt, zwischen verschiedenen Playern Unterschiede sind, wo es beginnt (hier merkt man uU bereits wenige Millisekunden, weil sich die Amplitude der Musik rasch ändern kann).

Ich habe oft das Gefühl gehabt, dass bei ineinander übergehenden Tracks, d.h. wo man dann mitten in eine laute Stelle hineinspringt, zwischen verschiedenen Playern Unterschiede sind, wo es beginnt

So wie der Übergang zwischen verschiedenen Titel einer Liveaufnahme, wo keine Stille ist weil zwischendurch Kommentare der Musiker oder das applaudierende Publikum zu hören sind?

Bei meinem alten Sony CDP-270 war da bei manchen CDs ein deutlicher Sprung zu hören.
Bei dem BluRay-Player, den ich momentan als CDP nutze, ist kein Übergang oder kaum etwas davon hörbar.

Wenn ein Sprung (Gap) zu hören ist, wurde die Redbook-Norm verletzt.
Von ca. 20 CDPs dich kenne (von 1983 bis aktuell) hatte diesen Fehler keiner, einer (Akai 57) machte Pausen, aber nur wenn man eine Titelfolge programmierte (auch normwidrig).

Was ich oben meinte, betrifft nicht ein Gap zwischen ineinderübergehenden Tracks, sondern den exakten Beginnpunkt bei beliebigen Tracks, wo man eben Unterschiede am ehesten dann hört, wenn man in eine zusammenhängende Tracksequenz hineinspringt.

Offen geblieben war noch die Frage, wie sich die digitale Manipulation des 16-bit-Materials in der 2. Generation auswirkt. Anders ausgedrückt: Vom digitalen Ausgang des Marantz CD4000 wird eine CD gebrannt (1. Generation). Diese wird anschließend wieder in den Marantz eingelegt und der digitale Ausgang erneut aufgezeichnet (2. Generation). Diese Prozedur soll sich angeblich hörbar im Vergleich zur Original-CD auswirken.

Wie bereits besprochen, wird dabei das Quellsignal zweimal um -0,6 dB vom Marantz leiser gerechnet. Die rote Kurve liegt daher leicht unterhalb der schwarzen des Originals:

Bild1


Obwohl diese Volumenabsenkung verhältnismäßig klein ist, entstehen um ein Vielfaches größere und neue Artefakte durch diese 16-Bit-Rechenoperation.

Der Teppich ist wirklich sehr dicht, aber immer noch <100dB.
Selbst wenn man jetzt von einer CD ausgeht, die nur mit -10dB ausgesteuert ist und man sie entsprechend lauter anhört, bleibt alles unter -90dB. Sollte man eigentlich nicht hören.
Somit gibt es nur die Möglichkeit, dass bei anderen Frequenzen lautere Artefakte auftreten, oder sich die Sache bei mehreren Frequenzen zugleich wegen Intermodulationen weiter verschlechtert....
Ist aber jetzt auch nicht unbedingt plausibler als bei CD-Playern generell

?

cr schrieb:

Somit gibt es nur die Möglichkeit, dass bei anderen Frequenzen lautere Artefakte auftreten, oder sich die Sache bei mehreren Frequenzen zugleich wegen Intermodulationen weiter verschlechtert.... Ist aber jetzt auch nicht unbedingt plausibler als bei CD-Playern generell

Ich wüßte nicht wie das mit anderen Frequenzen schlechter ausfallen könnte. Der Fall mit 1 kHz ist wegen der Periodizität des Fehlers von 100 Hz schon ein vergleichsweise schlechter Fall. Wenn der Fehler nicht periodisch ist, dann nähert er sich immer mehr dem zufälligen Rauschen an. Der "Teppich" würde immer dichter und immer gleichmäßiger.

Als Beispiel könnte man eine Frequenz von 997 Hz wählen. Das ist akustisch nicht von 1 kHz zu unterscheiden, aber da die Frequenz eine Primzahl ist, wird der Fehler keine sichtbare Periode mehr haben. Ebenso wird es mit "komplexen" Signalen aussehen, also mit Musik. So lange die einen normalen Pegel hat verhalten sich die Fehler wie einfaches Rauschen, das - wie Du richtig schreibst - vom Pegel her absolut unkritisch ist. Erst wenn der Pegel des Signals ziemlich klein wird und in die Nähe des Rauschpegels selbst kommt, kann es zu Artefakten kommen, die nicht mehr zufällig sind, sondern mit dem Signal korrelieren. Das ist es was ich weiter oben Rauschmodulation genannt habe.

Und was ist mit Teilerfrequenzen der Samplingrate?
6512?
3256?

Was meinst du ferner zu den oben festgestellten Fade-Ins, die beim Denon noch viel krasser als beim Marantz sind?
Sind Fade-Ins bei CDPs üblich?
(Beitrag 75ff)

cr schrieb:

Und was ist mit Teilerfrequenzen der Samplingrate? 6512? 3256?

Die erzeugen nur harmonische Artefakte, also solche mit Frequenzen, die ein Vielfaches der Grundfrequenz sind.

Was meinst du ferner zu den oben festgestellten Fade-Ins, die beim Denon noch viel krasser als beim Marantz sind? Sind Fade-Ins bei CDPs üblich? (Beitrag 75ff)

Habe ich noch nicht untersucht. Da müßte -scope- mehr drüber sagen können, der hat CD-Spieler regelmäßig auf dem Seziertisch.

pelmazo schrieb:

cr schrieb: Und was ist mit Teilerfrequenzen der Samplingrate? 6512? 3256? Die erzeugen nur harmonische Artefakte, also solche mit Frequenzen, die ein Vielfaches der Grundfrequenz sind.

Das oben sind aber keine Teilerfrequenzen von 44100 Hz Samplerate. Wenn Du einen "böseren" Ton als 1 kHz haben willst, nimm z.B. mal 882 Hz. Der liefert Dir unter den gleichen Bedingungen ein fettes Artefakt bei 4410 Hz. Das hat dann nur noch einen Abstand von 92 dB zum eigentlichen Nutzsignal. Immerhin.

Daß Du alles, was in einem Rauschteppich geschieht, superlativ für "absolut unkritisch" hältst, sieht Dir natürlich ähnlich. Wer sagt Dir, daß das Gehirn nicht eine leistungsfähigere Mustererkennung hat, als eine doofe FFT?

Es ist einfach zu leise. Selbst ohne Verdeckungseffekt durch das Hauptsignal wäre es schon praktisch unhörbar.

882 Hz ist interessant, weil eine durchaus wichtige Tonhöhe.
Wenn das bei 1x bereits nur mehr -92 ist, ist es bei zweimal sicher noch deutlich schlimmer.

Ich möchte ja auch nicht ausschließen, dass es hörbare Effekte gibt, zumal es mich ärgern würde, hätte ich mir das damals (vor etlichen Jahren) alles nur eingebildet hätte, ich sage nur, mit dem 1 kHz Ton kann man es leider nicht belegen.

Teilerfrequenzen: Ja, habe mich verrechnet: 5512 und 2756 habe ich gemeint.

Hörschnecke schrieb:

Daß Du alles, was in einem Rauschteppich geschieht, superlativ für "absolut unkritisch" hältst, sieht Dir natürlich ähnlich. Wer sagt Dir, daß das Gehirn nicht eine leistungsfähigere Mustererkennung hat, als eine doofe FFT?

Ich halte nicht alles was in einem Rauschteppich geschieht für unkritisch. Ich halte den Pegel dessen was im angegebenen Fall passiert für absolut unkritisch, wie ich deutlich zu schreiben mich bemüht habe. Deine Mustererkennung meiner Texte scheint einen "Bug" zu haben.

Das Gehirn kann überdies eine Mustererkennung haben wie es will, wenn es keine Muster mehr gibt die erkennbar wären. Erkennbare Muster sind umso eher vorhanden, je simpler das Nutzsignal ist. Deswegen ist der einzelne Sinus kritischer als das komplexe Musiksignal, ganz im Gegensatz zur audiophilen Hoffnung, die sich immer wieder völlig unbegründeterweise um "komplexe Musiksignale" rankt.

cr schrieb:

Teilerfrequenzen: Ja, habe mich verrechnet: 5512 und 2756 habe ich gemeint.

Ist Dein Taschenrechner kaputt?

pelmazo schrieb:

Das Gehirn kann überdies eine Mustererkennung haben wie es will, wenn es keine Muster mehr gibt die erkennbar wären.

Nicht so schnell, durch Aufmerksamkeitslenkung kann das Hirn eine Menge aus einem Hintergrundrauschen hervorholen, Stichwort Cocktail-Party-Effekt.

pelmazo schrieb:

Erkennbare Muster sind umso eher vorhanden, je simpler das Nutzsignal ist.

Die schlichten Muster vielleicht. Deshalb reicht ja auch eine einfache FFT, um sie einigermaßen anschaulich zweidimensional erkennbar zu machen. Soetwas wie eine "digitale Härte/Kälte" oder Sibilanten wird man damit wohl kaum anschaulich machen können.

cr schrieb:

Wenn das bei 1x bereits nur mehr -92 ist, ist es bei zweimal sicher noch deutlich schlimmer.

So einfach ist der Zusammenhang aber nicht, Rundungsfehler fallen ja nicht immer nur in eine Richtung aus. Es ist teilweise so, daß bei wiederholten 16-Bit-Operationen, manche "Spektrallinien" wieder zurückgehen, dafür andere aber länger werden oder neu entstehen.

Irgendwie blöd, daß man sich damit überhaupt herumschlagen muß. Hätte man 24-bit oder gleich 32-bit-float, gäbe es diese Probleme nicht. Nur weil damals nicht genug Speicherplatz auf digitalen Medien (CD) zur Verfügung stand, hat man sich mit 16-bit begnügt. "Hört ja eh keiner". Dabei kann man damit noch nichtmal einen sauberen Sinus generieren. Perfekte und ausgereifte Technik sieht für mich jedenfalls anders aus.

Hörschnecke schrieb:

... Perfekte und ausgereifte Technik sieht für mich jedenfalls anders aus.

Diese perfekte und ausgereifte Technik gibt es seit 1998 und nennt sich DVD.

Hörschnecke schrieb:

Nicht so schnell, durch Aufmerksamkeitslenkung kann das Hirn eine Menge aus einem Hintergrundrauschen hervorholen, Stichwort Cocktail-Party-Effekt.

Nur das was da ist kann auch rausgeholt werden. Und zur x-ten Erinnerung: Wir reden hier von Pegeln unterhalb von -92 dBFS, da kann von Cocktail-Party nicht die Rede sein - das ist 80 dB lauter.

Die schlichten Muster vielleicht. Deshalb reicht ja auch eine einfache FFT, um sie einigermaßen anschaulich zweidimensional erkennbar zu machen. Soetwas wie eine "digitale Härte/Kälte" oder Sibilanten wird man damit wohl kaum anschaulich machen können.

Doch, gerade die Sibilanten kann man damit sichtbar machen, und was "digitale Härte" sein soll müßte man erst definieren, dann erst kann man sagen wie man es feststellt.

Irgendwie blöd, daß man sich damit überhaupt herumschlagen muß. Hätte man 24-bit oder gleich 32-bit-float, gäbe es diese Probleme nicht. Nur weil damals nicht genug Speicherplatz auf digitalen Medien (CD) zur Verfügung stand, hat man sich mit 16-bit begnügt. "Hört ja eh keiner". Dabei kann man damit noch nichtmal einen sauberen Sinus generieren. Perfekte und ausgereifte Technik sieht für mich jedenfalls anders aus.

Mit korrektem Dithering gibt es auch bei 16 bit diese Probleme nicht, und das ist auch schon seit Jahrzehnten bekannt. Zudem ist "Problem" ein etwas dramatisches Wort für etwas, das unter normalen Umständen viel zu schwach ist um hörbar zu werden.

Ich vermute zudem, daß Dir bei 24 bit genau das gleiche "Problem" aufgefallen wäre, bloß mit 50 dB weniger Pegel. Für jemanden, der keine Vorstellung von Relevanz und Verhältnismäßigkeit hat machen 50 dB mehr oder weniger keinen Unterschied.

Ich habe es sowieso nie verstanden, wieviel Dummheit und Ignoranz seitens der Musikindustrie dazugehörte, das DVD-Videoformat nicht als Tonträger zu nützen, wo doch jeder einen DVD-Player hat.
Es erlaubt:
Sechskanal 48 kHz/24 Bit
Stereo 96 kHz/24 Bit.
(der Videokanal muss ja nicht genützt werden oder man bringt dort das Booklet!)
Das wäre der ideale, von jedem abspielbare und billig herstellbare Tonträger gewesen. Aber dazu war man zu gierig. Resultat: DVDA, was längst gestorben ist, und SACD, was auch fast niemanden interessiert (auch schon, weil sich deshalb fast niemand ein neues Gerät kaufen wollte).

... Perfekte und ausgereifte Technik sieht für mich jedenfalls anders aus.

So unausgereift ist die CD auch nicht, denn der bessere Klang von SACD (und DVDA) konnte bisher in keinem seriösen Vergleichstest verifiziert werden!

pelmazo schrieb:

Nur das was da ist kann auch rausgeholt werden. Und zur x-ten Erinnerung: Wir reden hier von Pegeln unterhalb von -92 dBFS, da kann von Cocktail-Party nicht die Rede sein - das ist 80 dB lauter.

Na und? Der Unterschied kann ein gradueller sein. Bei der Steh-Party schafft man es, sogar noch Informationen herauszufischen, obwohl sie eigentlich verdeckt sein müßten. Viele dBs darunter, dafür aber mit einer über das ganze Spektrum verteilten Energie, kann ein leistungsfähiges Gehirn ;-) eventuell gerade noch eine "Klangfärbung" herausdestillieren und mit gewissen gespeicherten Hörerfahrungen assoziieren.

pelmazo schrieb:

Doch, gerade die Sibilanten kann man damit sichtbar machen, und was "digitale Härte" sein soll müßte man erst definieren, dann erst kann man sagen wie man es feststellt.

Gut, definieren kann jeder. Definieren ist einfach. Vielleicht so: Digitale Härte ist der Rauschteppich aus digitalen Rundungsartefakten und Ditherings, zusammen mit weiteren Kompromissen und Imperfektionen der Digitalwandlung, der im Grenzbereich der angenommenen menschlichen Hörschwellen angesiedelt ist.

pelmazo schrieb:

Mit korrektem Dithering gibt es auch bei 16 bit diese Probleme nicht, und das ist auch schon seit Jahrzehnten bekannt.

... den Teufel mit dem Beelzebub austreiben.

pelmazo schrieb:

Zudem ist "Problem" ein etwas dramatisches Wort für etwas, das unter normalen Umständen viel zu schwach ist um hörbar zu werden.

Wenn Du von "normalen Umständen" redest, sind damit meistens Deine Idealisierungen gemeint. Eine Norm scheint eher zu sein, daß sehr viele Leute abseits von pelmazo feine Unterschiede bei CD-Audio wahrnehmen können.

pelmazo schrieb:

Ich vermute zudem, daß Dir bei 24 bit genau das gleiche "Problem" aufgefallen wäre, bloß mit 50 dB weniger Pegel. Für jemanden, der keine Vorstellung von Relevanz und Verhältnismäßigkeit hat machen 50 dB mehr oder weniger keinen Unterschied.

Da vermutest Du mit Absicht falsch, denn ich hatte bereits geschrieben, daß 24-bit und 32-bit-float für mich die Lösung dieses Problems sind.

cr schrieb:

Ich habe es sowieso nie verstanden, wieviel Dummheit und Ignoranz seitens der Musikindustrie dazugehörte, das DVD-Videoformat nicht als Tonträger zu nützen, wo doch jeder einen DVD-Player hat. Es erlaubt: Sechskanal 48 kHz/24 Bit Stereo 96 kHz/24 Bit. (der Videokanal muss ja nicht genützt werden oder man bringt dort das Booklet!) Das wäre der ideale, von jedem abspielbare und billig herstellbare Tonträger gewesen. Aber dazu war man zu gierig. Resultat: DVDA, was längst gestorben ist, und SACD, was auch fast niemanden interessiert (auch schon, weil sich deshalb fast niemand ein neues Gerät kaufen wollte).

Du wirst mir unheimlich: Meine Worte.
In der DVD-Spezifikation ist übrigens sogar bis Achtkanal (7.1) unkomprimiertes LPCM drin! Die Beschränkung liegt in den maximal 6,144 Mbit/s für Audio von den maximal 9,8 Mbit/s für Audio und Video zusammen Edit:(die CD hat übrigens 1,411 Mbit/s).

Hi,

Eine Norm scheint eher zu sein, daß sehr viele Leute abseits von pelmazo feine Unterschiede bei CD-Audio wahrnehmen können.

Ich wäre in der Sache ja gerne bei Dir, bloß bewiesen wurde das bis dato nie, also kann man das nicht so hinstellen, als wäre das ein Fakt.

Viele dBs darunter, dafür aber mit einer über das ganze Spektrum verteilten Energie, kann ein leistungsfähiges Gehirn ;-) eventuell gerade noch eine "Klangfärbung" herausdestillieren und mit gewissen gespeicherten Hörerfahrungen assoziieren.

Viele dB´s...leistungsfähiges Gehirn..siehe oben.
Ich habe mich sowieso schon die ganze Zeit gefragt, wann es hier konkret wird, also dem Threadtitel entsprechend.
Bis dato wurde ein Diagramm nach dem anderen hinterhergeschoben und man kann dort tatsächlich Veränderungen erkennen.
Das ist aber nichts besonderes, denn nahezu jede actio ruft eine reactio hervor.
Es bleibt doch die Frage, ob sie überhaupt relevant ist.
Und mit Relevanz ist doch eindeutig das Hören gemeint, nicht das Messen.
Ich denke mal, nachdem genug "Was passiert wenn" Messungen durchgeführt wurden, könnte man doch jetzt zum tatsächlich interessanten Part übergehen.
So könnte man hier noch locker 100 Seiten füllen .

Hörschnecke schrieb:

Na und? Der Unterschied kann ein gradueller sein. Bei der Steh-Party schafft man es, sogar noch Informationen herauszufischen, obwohl sie eigentlich verdeckt sein müßten. Viele dBs darunter, dafür aber mit einer über das ganze Spektrum verteilten Energie, kann ein leistungsfähiges Gehirn ;-) eventuell gerade noch eine "Klangfärbung" herausdestillieren und mit gewissen gespeicherten Hörerfahrungen assoziieren.

Das ist dann ein gradueller Unterschied in der gleichen Größenordnung wie zwischen einem Preßlufthammer und einer tickenden Armbanduhr. Daß da jemand an den Cocktail-Party-Effekt denkt ist mit vernünftigem Denken nicht zu erklären.

Gut, definieren kann jeder. Definieren ist einfach. Vielleicht so: Digitale Härte ist der Rauschteppich aus digitalen Rundungsartefakten und Ditherings, zusammen mit weiteren Kompromissen und Imperfektionen der Digitalwandlung, der im Grenzbereich der angenommenen menschlichen Hörschwellen angesiedelt ist.

Dithering wird dazu verwendet um die Rundungsartefakte zu vermeiden. Die Lösung mit dem Problem in einen Topf zu werfen ist ein Zeichen von Unverstand. Wer so einen Schmarrn zusammendefiniert wie Du wird auf keinen grünen Zweig kommen.

... den Teufel mit dem Beelzebub austreiben.

Blödsinn. Das Rauschen, das zum dithern verwendet wird, ist nur so groß wie die Störungen wären, die ohne Dithering entstehen würden. Dithern hat keinen Nachteil, der ohne dithern nicht da wäre. Kein Beelzebub, sondern eine Problemlösung.

Wenn Du von "normalen Umständen" redest, sind damit meistens Deine Idealisierungen gemeint. Eine Norm scheint eher zu sein, daß sehr viele Leute abseits von pelmazo feine Unterschiede bei CD-Audio wahrnehmen können.

Wofür ich eine wesentlich plausiblere Erklärung habe als Du.

Da vermutest Du mit Absicht falsch, denn ich hatte bereits geschrieben, daß 24-bit und 32-bit-float für mich die Lösung dieses Problems sind.

Ja, jetzt im Nachhinein und im Kontrast zu 16 bit. Wer kein Maß hat, wie Du, hat das auch bei 24 bit nicht.

pelmazo schrieb:

[...] in der gleichen Größenordnung wie zwischen einem Preßlufthammer und einer tickenden Armbanduhr.

Das impulshafte Ticken einer Armbanduhr mit dem sehr breiten Spektrum eines Rauschens zu vergleichen, passt irgendwie nicht. Bei tausend Uhren, die gleichzeitig alle mit unterschiedlicher Frequenz ticken, sieht es schon wieder anders aus. Wenn dann das übertönenede Signal noch spektrale und lautstärkemäßige "Lücken" öffnet, wie es bei Musik nicht so selten ist, kann sich das Rauschen eventuell subtil dazwischenschieben.

pelmazo schrieb:

Dithern hat keinen Nachteil, der ohne dithern nicht da wäre. Kein Beelzebub, sondern eine Problemlösung.

Rauschen wird mit anderem Rauschen bekämpft. Tolle Technik. Außerdem geht die Bitidentität flöten. Keine Problemlösung, sondern fauler Kompromiss und Workaround.

pelmazo schrieb:

Wofür ich eine wesentlich plausiblere Erklärung habe als Du.

... ich weiß schon: Alle sind blöde, außer pelmazo

pelmazo schrieb:

Wer kein Maß hat, wie Du, hat das auch bei 24 bit nicht.

Und daß ausgerechnet von einem, der extrem schwarz/weiß denkt, keine feine Abstufungen und Grautöne zulässt und seine Maßlosigkeit in der Überstrapazierung des Superlatives stets auf's Neue dokumentiert. Auch perfekte und ausgereifte Vernunft sieht für mich anders aus