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Die CD-Lüge

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matadoerle
Inventar
#51 erstellt: 01. Apr 2005, 08:40
Hallo Franz,
danke für deine Antwort. Jetzt bleiben wir aber bitte auch gerade am Ball:

Franz-J. schrieb:

matadoerle schrieb:
ich zweifel allerdings an deiner Aussage, daß die betrachteten Signale nicht das Theorem erfüllen

Hallo thorsten,
Signale mit Frequenzen f gleich oder grosser fsample/2 verstoßen gegen das Therorem.
im Artikel wird aber ein Sinus mit genau f = fsample/2 benutzt, also ein illegales Signal:

du hast recht Franz.

Aber schon anschaulich (und nicht nur mathematisch korrekt) verhält sich ein Signal mit ein paar Hertz weniger (was ja dann legal ist) über weite Strecken ganz genauso.

Also bitte (fernab der mathematischen Theoreme und einer hier kaum verständlich zu führender Diskussion betreffend der 'Gültigkeit') erkläre mir, wo die 'wirkliche Grenzfrequenz' liegt ... bei fsample/2,01 oder fsample/2.1 oder fsample/2,2 ... ich bitte in diesem Zusammenhang auch den Text zu lesen; hier erläutert der Autor, warum er den Grenzfall zur anschaulichen Argumentation verwendet - das würde ich genauso machen (und ich halte das mit obiger Argumentation für zulässig).

In diesem Zusammenhang: gerade hier zeigt sich eine kleingeisterei der 'Mathematik' bzw. 'Wissenschaft' wenn sie eine anschaulich aufbereitete Frage unzureichend und damit auch unzulässig mit einem Theorem abschmettert.



...
In diesem fadenscheinigen Stil geht es weiter drunter und drüber ("Slew Rate" etc.).
Brisante These ohne einen einzigen Beleg,
für mich ist der Artikel nicht mal das Papier wert, auf das er gedruckt wurde, vielleicht wäre morgen der geeignete Publikationszeitpunkt.

Gruß
Franz


... nach meinem gesunden Menschenverstand (und mathematischer Grundkenntnis) ist seine Argumentation nachvollziehbar UND fehlerfrei, dein Versuch dagegen (stellvertretend für alle anderen mit der Argumentationen basierend auf 'illegalen' Signalen) aber fadenscheinig und nicht den Speicherplatz auf diesem Server wert.

Ich möchte NICHT verletzen oder hier angreifen - wir sind uns einig daß Shannon ein gültiges (und nicht widerlegtes) Theorem formuliert hat; wir sind uns auch einig daß eine Formulierung 'deutlich unter der halben Abtastrate' nach sprachlichem Ermessen die richtigere wäre.

Ich habe noch ein letztes: seltsamerweise wird der Frequenzbereich des Mediums CD mit bis zu 20kHz angegeben - warum wählte man denn die Abtastfrequenz trotzdem bei dem 2,205fachen dieser Frequenz?

Mit freundlichem Gruß
thorsten
matadoerle
Inventar
#52 erstellt: 01. Apr 2005, 09:08
Hallo Tschugaschwilly,


Tschugaschwilly schrieb:
(...)
Aber ist das nicht typisch für diese Form der Publikationen? Jemand der meint, im Jahre 2005 noch Munition für den hilflosen und längst besprochenen Disput Analog vs. Digital, resp. LP vs. CD liefern zu müssen, um damit eine eingeschworene und bisweilen fanatische Käufergruppe mit angeblichen Argumenten zu beliefern, hat der nicht sowieso den Anschluss verpasst oder hat nur vor, sinnlos zu provozieren?

Die LP passt doch wunderbar zur AAA. Dort übernimmt man die Aussagen solcher Pamphlete nur zu gern und schmeisst damit um sich. Seriös? Professionell?

Gruss
Tschugaschwilly


warum qualifizierst du mit deiner Aussage jeden herab zum 'Fanatischen' und wenigstens 'Eingeschworenen', wenn der seinen Verstand benutzt anstatt sich auf die 'Wissenschaft' zu berufen. Glaube mir - die 'Wissenschaft' im Allgemeinen und selbst die 'Mathematik' lebt, sie hat schon oft geirrt und hat sich revidiert.
Solange sie mir anschaulich erläutert, was sie herausgefunden hat werde ich versuchen zu folgen. Einem Wissenschaftler der eine anschauliche Fragestellung mit seiner 'Kompetenz' erschlagen will, ist genau das nicht was er sein will - er ist kein Wissenschaftler sondern ein Dummschwätzer. Das gilt bei jedweder verbrieften Qualifikation - mein Informatik-Prof in Darmstadt war zusätzlich auch noch ein arrogantes und nutzloses Exemplar (EQ<0 ... ich darf das sagen, weil ich von ihm eine gute Note bekommen habe)!
Von der Sorte laufen auf unseren Unis und in unseren Firmen schon genug rum - mir macht es Spaß denen den Allerwertesten auf Grundeis gehen zu lassen.

Ich denke daß du Grund hast mir abzunehmen, daß ich NICHT fanatisch bin; ich höre sehr gerne LP, sehr gerne auch gute CD`s (mittlerweile versuche ich auch mal die SACD und DVD-Audio) sowie sogar MP3 (im Auto oder am PC).

Ich finde allerdings die verbale Überheblichkeit der Digitalfraktion unerträglich (so auch deine Aussage hier). Das ist dem Thema unangemessen - schlichtweg frech und dumm.

Gruß
thorsten
Tschugaschwilly
Stammgast
#53 erstellt: 01. Apr 2005, 11:26
Hallo Thorsten

Schon länger nicht mehr von dir gelesen


matadoerle schrieb:
(...) warum qualifizierst du mit deiner Aussage jeden herab zum 'Fanatischen' und wenigstens 'Eingeschworenen', wenn der seinen Verstand benutzt anstatt sich auf die 'Wissenschaft' zu berufen.



Glaube mir - die 'Wissenschaft' im Allgemeinen und selbst die 'Mathematik' lebt, sie hat schon oft geirrt und hat sich revidiert.


Ja, das ist wahr. Doch das Shannon-Abtast-Theorem existiert nun schon eine ganze Weile und schon viele wollten es widerlegt haben. Das ist jedoch noch keinem geglückt. Wäre es ein Artikel in einer wissenschaftlichen Publikation, sähe es anders aus. Aber denen (Anm. in der LP) geht es doch nur darum, die CD schlecht zu machen, damit *IHRE* geliebte LP besser dasteht. Denen geht es nicht um einen Wissenschaftlichen Beweis, sondern darum, ihre ganz persönlichen Ansichten zu verteidigen.


Solange sie mir anschaulich erläutert, was sie herausgefunden hat werde ich versuchen zu folgen.


Wenn es denn wahr wäre!


Ich denke daß du Grund hast mir abzunehmen, daß ich NICHT fanatisch bin; ich höre sehr gerne LP, sehr gerne auch gute CD`s (mittlerweile versuche ich auch mal die SACD und DVD-Audio) sowie sogar MP3 (im Auto oder am PC).


Ja, tu ich, wir hatten ja schon mehrfach das Vergnügen


Ich finde allerdings die verbale Überheblichkeit der Digitalfraktion unerträglich (so auch deine Aussage hier). Das ist dem Thema unangemessen - schlichtweg frech und dumm.


Hier gehen die Ansichten wieder auseinander. Meine Wahrnehmung ist nämlich genau umgekehrt. Verbal überheblich ist doch gerade die LP-Fraktion. Die CD ist technisch in allen Belangen besser, dies ist bewiesen und auch warum die LP angenehmer klingen soll ist bewiesen. Trotzdem wird seit 20 Jahren erzählt, wie gut die LP doch sei. Auch Aussagen, dass die CD zu wenig Bandbreite und Auflösung böte, dass erst - wenn überhaupt - SACD und DVD-A der LP das Wasser reichen könnten sind doch ziemlich aggressiv. Auch das ganze Gelästere über die digitalen Formate gehört für mich in dieses Kapitel. In den Digitalforen in denen ich mich bewege (z.B. Hydrogenaudio.org) gibt z.B. praktisch keine negativen Kommentare über analoge Technik. In Analogforen hingegen wird doch permanent irgendwie auf die Digitaltechnik geschossen.


Gruss
Tschugaschwilly der ausser LP so gut wie alle analogen Formate und Tonträger verwendet.
matadoerle
Inventar
#54 erstellt: 01. Apr 2005, 13:25
Hallo Tschugaschwilly,
jep! habe momentan ein Problem mit meinem Internetzugang - wenn die Post (DHL) den DSL-Splitter jeweils mit dem Vermerk "Empfänger nicht angetroffen" wieder an den Anbieter schickt ohne jemals versucht zu haben mir wenigstens eine Info dazulassen - ja dann hat man(n) ein Problem mit der Anwesenheit hier

zurück zum Thema: völlig richtig ist dein Hinweis, daß eine Verteufelung des jeweiligen 'Gegenlagers' nichts bringt - zumal wir Musikliebhaber ja nur unnötig auf diverse Veröffentlichungen verzichten müssten.

Auch nochmal zum Theorem,
ich habe Franz ja schon die Frage konkretisiert. Wenn die zu digitalisierende Frequenz 'leicht' unter der halben Abtastfrequenz liegt, so wird eine Schwebung ermittelt. Also um bitte wieviel unterhalb der halben Abtastfrequenz sollte dieses Problem nicht mehr auftreten?

herzlichen Gruß
thorsten

... auch wenn nur unregelmässig hier
op111
Moderator
#55 erstellt: 01. Apr 2005, 14:06
Hallo Thorsten,


matadoerle schrieb:
Also bitte (fernab der mathematischen Theoreme und einer hier kaum verständlich zu führender Diskussion betreffend der 'Gültigkeit') erkläre mir, wo die 'wirkliche Grenzfrequenz' liegt


minimal (inifinitesimal) unterhalb von fsample/2,
fg < fsample/2 lies: echt kleiner
genau f=fsample/2] ist die Grenze, ab der Aliasing auftritt.


matadoerle schrieb:
In diesem Zusammenhang: gerade hier zeigt sich eine kleingeisterei der 'Mathematik' bzw. 'Wissenschaft' wenn sie eine anschaulich aufbereitete Frage unzureichend und damit auch unzulässig mit einem Theorem abschmettert.

Warum diese Ressentiments gegen die Mathematik und WISSENschaft allgemein, das gehört doch nicht hierher!

Mathematik ist eine Wissenschaft voller komplexer Schönheit, es lohnt sich sie zu verstehen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Mathematik


matadoerle schrieb:
Ich habe noch ein letztes: seltsamerweise wird der Frequenzbereich des Mediums CD mit bis zu 20kHz angegeben - warum wählte man denn die Abtastfrequenz trotzdem bei dem 2,205fachen dieser Frequenz?

Damit noch ein genügender Spielraum für ein realisierbares (herstellbares) Antialiasingfilter blieb. Man muß ja sicherstellen, daß ab genau 22,05 kHz möglichst kein Signal mehr den A/D-Wandler erreicht.

Die Materie ist in der Tat zu komplex um hier im Detail erklärt zu werden, sie lässt sich auch nicht in 5 Minuten verstehen, für den Anfang ein paar Links.

Digitale_Signalverarbeitung
http://de.wikipedia....e_Signalverarbeitung

Aliasing
http://de.wikipedia.org/wiki/Alias-Effekt

Über Shannon wurde hier auch schon diskutiert:
http://www.hifi-forum.de/viewthread-25-290.html

Gruß
Franz

PS: Die willkürliche Unterteilung in eine LP-Fraktion und eine Digitalfraktion empfinde ich als unerträglich.
Ich höre gern LPs.Diese vielleicht etwas nostalgische Liebhaberei veranlasst mich aber nicht dazu, religionsgleich dem Medium LP realitätsferne Eigenschaften anzudichten, alles Digitale zu verdammen (Digital ist natürlich, dann müsste ich nahezu alle Lebewesen verdammen, das Gehör ist nun mal Digitalequipment).
tjobbe
Inventar
#56 erstellt: 01. Apr 2005, 21:57
vielleicht noch ein Paar anmerkungen zu dem Thema Theorem, die Wirklichkeit und die "Historie"

erstmal: das ganze ist eine Mathematische Darstellung wie Frequenz und Zeitverhalten von Signalen in einander überführbar sind. Nur dadurch wird verständlich wie Digitalisierung funktioniert.

zum anderen: zur vereinfachung der Darstellung und herleitung werden nicht erreichbare Vereinfachungen angenommen, die es in Natur (sprich realen, nicht Mathematischen Welt) so nicht gibt. (Thema Dirac-Stöße, Idealer Bandpaß, ideale Filter usw...). Dadurch ist das erreichbare immer deutlich schlechter als Theoretisch vorhergesagt. Bitte immer im Hinterhopf haben, das das bei der Rücktransformation das Ursprungssignal unendlich oft im Frequenzband vorkommt und damit bei einer nicht idealen Filterung Signale des +1ten Signales an den unteren Grenzen den Bereich ab ca 16khz mit SIgnalen der Seitenbänder überlagern. Es ist nur bei einem theoretisch idealen System eine verfälschungsfreie Rücktransformation bis fg/2 möglich. Praktisch ist das nie und nimmer möglich, da ich die Überlagerung der Seitenbänder nicht elimieren kann.....

und zum guten Schluß: die ursprüngliche Anwenundung des ganzen kommt aus der Nachrichten Technik bei der es darum geht Audiosignale von 3,4kHz Bandbreite im Sprachbereich auf einem zur Verfügungstgehenden Träger (Richtfunk) möglichst kompakt unterzubringen. Das PCM dann mal zur Umsetzung von "HighEnd-Audio Signalen" genutzt wird, war eher ein Abfallprodukt.....
cr
Inventar
#57 erstellt: 02. Apr 2005, 00:44
Um diese Probleme zu verstehen, muß man sich schon sehr ausführlich mit der Fouriertransformation beschäftigen.

Das Mißveständnis beruht immer darauf, dass jemand mit ein paar 20 kHz Sinusschwingungen daherkommt und dann behauptet, je nach dem, wo sie gerade abgetastet werden, kommt dann was anderes raus (darauf beruht ja auch die unzulässige Grenzbetrachtung mit f/2 des Autors).
Auch die Betrachttung von 3 Sinusschwingungen mit 20 kHz ist unzulässig. Dieses Signal entspricht nicht dem Abtasttheorem, weil es nämlich VIELE SPEKTRALANTEILE ÜBER 20 KHZ enthält. Ja, ein Sinusimpulspaket mit 20kHz hat eben nicht nur 20 kHz in der Fouriertransformierten.
Damit die Spektralanteile jenseits der 20 kHz (22 kHz genügt ja) verschwinden, muß dieses Sinussignal viel mehr Sinusschwingungen haben und sanft beginnen und auslaufen (genau das bewirkt der Filter, wenn man so ein Paket mit 20 Khz durchschickt, da kommt dann eben ein etwas anderes Signal raus)*. Und dann gibt es auch genügend Punkte zur Abtastung und die Signalform ist eindeutig bestimmt.


*) Falls hier wieder das große Problem gewittert wird, es ist kein großes Problem, da ein Sinusimpulspaket bei natürlicher Musik gar nicht vorkommen kann, weil Signale ein- und ausschwingen. Und weil das Ohr die Spektralanteile über 20 kHz sowieso nicht hört.

Jetzt wird sicher wer kommen und sagen, ja aber man kann ja in der Pop-Musik sowas künstlich erzeugen!!

Doch das ist halb so schlimm! Das Ohr wird kaum einen Unterschied zwischen dem künstlich so erzeugten Signal und dem gefilterten hören (siehe vorvoriger Absatz).


[Beitrag von cr am 02. Apr 2005, 00:47 bearbeitet]
tjobbe
Inventar
#58 erstellt: 02. Apr 2005, 01:07
@cr: das hauptproblem der "tatsächlichen Realisierung" kommt von dem Frequenzband 1ter Ordnung, dessen untere "Ränder" in den Teil einstreuen der ab ca 16khz beginnt....

nochmal... du hast "Frequenzpackete" -fg bis +fg und du hast das nächste bei +fg bis 3fg unter idealer betrachtung, die durch die Fouriertransformation herrühren. Du must a) jetzt den Bereich größer +fg filtern.

Da du in jedemfall ein einschwingen hast wirst du bei nicht idealer Schaltungsauslegung (die ist immer "nicht ideal") von dem zweiten (Stör-)Frequenzband +fg <-> 3fg bestandteile haben die unterhalb von +fg liegen (also wenn fg=22khz ist bekommst du im Nutzband anteile des Störbandes....

...und das ist nur ein "reales" Problem der digitalisierung die es in der rein Analogen welt eben nicht gibt.....

Cheers, Tjobbe

EDIT: zur Klarstellung: das hat nix mit dem von dir angesprochenen Bandpaßbegrenzten Signal zu tun, sondern dadurch das du eben ein Bandpaßbegrenztes Signal hast werden die Spectralanteile eben unentlich oft wiederholt. Die Frequenzfilterung dient jetzt dazu dein orginales Nutzband wiederherzustellen, bzw von den Störbändern zu trennen. In reinen Theorie mit idealisierten Bauteilen und annahmen ist das auch ok, in der Realität gibt es diese nur nie und dadurch hast du ganz reale Probleme in den Griff zu bekommen.

EDIT2: achja... die Anti-Aliasing filter dienen übrigens dazu diese Problem zu minimieren...

und nochwas.. inKöln gibt es den Schönen Spruch "Nix is umsönst" ...jede Maßnahme die ein Problemverhalten A verbesser muß in der Regel mit NAchteilen auf anderer Ebene erkauft werden. Da in der Digitaltechnik Zeit und Frequenzverhalten NIE gliechzeitig optimierbar sind für logischerweise eine verbesserung im Frequenzverhalkten zu einer verschlechterung im Zeitverhalten.


[Beitrag von tjobbe am 02. Apr 2005, 08:53 bearbeitet]
op111
Moderator
#59 erstellt: 02. Apr 2005, 09:56

cr schrieb:
Das Mißveständnis beruht immer darauf, dass jemand mit ein paar 20 kHz Sinusschwingungen daherkommt ...

Auch die Betrachttung von 3 Sinusschwingungen mit 20 kHz ist unzulässig.
...
Damit die Spektralanteile jenseits der 20 kHz (22 kHz genügt ja) verschwinden, muß dieses Sinussignal viel mehr Sinusschwingungen haben und sanft beginnen und auslaufen (genau das bewirkt der Filter, wenn man so ein Paket mit 20 Khz durchschickt, da kommt dann eben ein etwas anderes Signal raus)


Hall cr,
nur zur Ergänzung,
genau diese Tiefpass-Filterung ergibt sich bei analogen Systemen [Tonband, LP*] ganz "natürlich" durch deren obere Grenzfrequenz (Bandbegrenzung, Tiefpass), so daß deren Verhalten auch nicht besser aussieht (und das auch nicht kann) als bei einem Digitalsystem nach dem Antialiasing-Filter.
Der entscheidende Tiefpass fg < 20kHz befindet sich ja immer noch im Ohr.

Gruß
Franz

PS: *wer sich mal LP/Tonbandaufnahmen besonders im Hochtonbereich per Oszilloskop angeschaut hat, dürfte recht erschrocken über deren "Qualität" sein.


[Beitrag von op111 am 02. Apr 2005, 12:22 bearbeitet]
trench
Hat sich gelöscht
#60 erstellt: 02. Apr 2005, 11:02
Hallo


matadoerle schrieb:

Aber schon anschaulich (und nicht nur mathematisch korrekt) verhält sich ein Signal mit ein paar Hertz weniger (was ja dann legal ist) über weite Strecken ganz genauso.


Nein, genau das tut es eben nicht. Nur Signale grösser oder gleich fs/2 verhalten sich wie vom Autor beschrieben.


... ich bitte in diesem Zusammenhang auch den Text zu lesen; hier erläutert der Autor, warum er den Grenzfall zur anschaulichen Argumentation verwendet - das würde ich genauso machen (und ich halte das mit obiger Argumentation für zulässig).


Das ist nicht nur unzulässig, sondern geradezu unsinnig. Um es mit einer Analogie zu sagen: Der Autor versucht zu erklären, weshalb ein Auto nicht fahren kann und zur Untermauerung seiner Theorie stellt er den "Grenzfall" eines Autos ohne Räder dar. Dann ist es aber kein Auto mehr und der Vergleich ist deshalb unzulässig und damit ist auch die gesamte Herleitung unsinnig.


In diesem Zusammenhang: gerade hier zeigt sich eine kleingeisterei der 'Mathematik' bzw. 'Wissenschaft' wenn sie eine anschaulich aufbereitete Frage unzureichend und damit auch unzulässig mit einem Theorem abschmettert.



Ähhmm. Das Theorem ist auf diesen Fall bezogen die mathematische Basis für das Funktionieren der digitalen Kommunikationstechnik überhaupt. Wie könnte das sich Berufen darauf unzulässig sein? Das wäre so als würdest du jemandem der das Funktionieren eines Autos erklären möchte, vorwirfst er würde davon ausgehen, dass das Fahrzeug Räder hat.



... nach meinem gesunden Menschenverstand (und mathematischer Grundkenntnis) ist seine Argumentation nachvollziehbar UND fehlerfrei


Ich möchte dir jetzt nicht zu nahe treten und meines das auch nicht böse: aber dann ist dein mathematisches Grundwissen nicht ausreichend. Das ist ja auch nicht weiter schlimm.

Du kannst aber nun auch nicht einfordern, dass dir jemand die mathematischen Zusammenhänge im Rahmen eines Forums so erklärt, dass sie für dich nachvollziehbar und glaubhaft werden. Das dürfte bei einem solch komplexen Thema wie der Signaltheorie schlecht möglich sein.

Es ist aber ja auch gar nicht nötig, das alles bis ins letzte zu verstehen. Man kann sich das ja auch ganz einfach ansehen, wie Franz das vorgeschlagen hat. Es sind ja nur einfachste Hilfsmittel nötig, um den Autor des Artikels um den es hier geht vollständig zu wiederlegen. Ein CD-Player und ein Oszilloskop sind dazu völlig ausreichend. Dann wird man sofort sehen, dass jedes Signal kleiner als fs/2 exakt reproduziert wird - und zwar auch dann, wenn man es auf der Zeitachse in beliebig kleinen Inkrementen verschiebt. Auch das Geschwafel (entschuldigung, aber ich kann das wirklich nicht anders nennen) von Seitenbandeffekten und ähnlichem, entlarvt sich dann schnell als Hirngespinst bzw. einem grundlegenden Missverstädnis.

Man kann sich immer noch lange darüber unterhalten ob LP oder CD besser klingen. Das sollte auch jedem einzelnen überlassen bleieben, das für sich zu entscheiden. Aber man sollte seine persönliche Entscheidung nicht mit technischen Argumenten belegen wollen, die jeglicher Realität entbehren.
tjobbe
Inventar
#61 erstellt: 02. Apr 2005, 12:26

trench schrieb:
......... Dann wird man sofort sehen, dass jedes Signal kleiner als fs/2 exakt reproduziert wird ......


nochmal: das ist nur theoretisch möglich ! in der realen welt wirst du an den Frequenzrändern Signalanteile des Störbandes bekommen, da du nie einen idealen Diracstoß hast, nie ein Bandpaß mit unednlicher Filtersteilheit usw.....

dazu kommt dann noch das bekannte Pre-Ringing....

Sprich: um sicher zusein das du exakt das Ausgangssignal reproduzierst (und nur das und nicht Anteile hinzufügst, die im Orginal gar nicht vorhanden sind; diese Anteile sind auch durch das Abtasttheorem in Verbindung mit der Fouriertransformation herzuleiten und mathematisch beweißbar ! siehe oben) kann man durch abschätzung durchaus zu dem Schlußkommen das man ev eine 1:1 reproduktion nur für Signale um 12-16khz maximaler Grenzfrequenz hinbekommt.

Cheers, Tjobbe
op111
Moderator
#62 erstellt: 02. Apr 2005, 12:43

tjobbe schrieb:
kann man durch abschätzung durchaus zu dem Schlußkommen das man ev eine 1:1 reproduktion nur für Signale um 12-16khz maximaler Grenzfrequenz hinbekommt.


Hallo Trobbe,
sicher sind reale Systeme nicht ideal, auch analoge nicht, aber so krasses Aliasing bis in Bereiche um 16kHz durch falsch dimensionierte Filter ist in der Studiotechnik unüblich,
um im Bild von trench zu bleiben,
du betrachtest jetzt so eine Art Auto mit an die Kreisform zwar besser angenäherten aber immer noch sechseckigen Rädern
, das rumpelt dann heftig.
Gruß
Franz
tjobbe
Inventar
#63 erstellt: 02. Apr 2005, 13:03

Franz-J. schrieb:

tjobbe schrieb:
kann man durch abschätzung durchaus zu dem Schlußkommen das man ev eine 1:1 reproduktion nur für Signale um 12-16khz maximaler Grenzfrequenz hinbekommt.


Hallo Trobbe,
sicher sind reale Systeme nicht ideal, auch analoge nicht, aber so krasses Aliasing bis in Bereiche um 16kHz durch falsch dimensionierte Filter ist in der Studiotechnik unüblich,
um im Bild von trench zu bleiben,
du betrachtest jetzt so eine Art Auto mit an die Kreisform zwar besser angenäherten aber immer noch sechseckigen Rädern
, das rumpelt dann heftig.
Gruß
Franz


nein Franz, was ich betrachte ist die Ausage das man es 1:1 reproduziert... was definitiv auch in den betrachteten Freq. bereichen der Studio technik nicht der Fall ist. es ist 1: 1,00000098 oder so aber NIE 1:1. Das mehr kommt eben immer von dem ersten oberen Seitenband. (Und ja, heute kann man da was machen, nur liegt das in der Studiotechnik daran das man nicht mit 16/44khz arbeitet !!!!! Sprich bei höheren Abständen von Nutzsignal zur fg/2 kann man das gegen 1:1 bekommen, aber NIE bei RedBook Layer

Ich bin immer wieder faziniert über die Tatsache das man Probleme der Analogtechnik her nimmt und sagt: siehe her, in der Digitalen Welt lösen wir das völlig ohne Probleme.., dabei aber gerne vergißt das es in der Digitalen Domäne völlig andere Probleme gibt die in der Analogen welt NIE vorkommen.

Und das gilt im übrigen nicht nur für die Audiotechnik sondern auch in anderem Meßtechischen Bereichen wird oft auf analoge Meßfühler etc zurückgegriffen.

Cheers, Tjobbe


[Beitrag von tjobbe am 02. Apr 2005, 13:03 bearbeitet]
pelmazo
Hat sich gelöscht
#64 erstellt: 02. Apr 2005, 15:26
Es dürfte klar sein daß aufgrund des Abtasttheorems Signale in der CD mit einer Bandbreite bis zur halben Abtastrate korrekt repräsentieren lassen. Auch klar dürfte sein das man auf der Seite der Wandler (A/D und D/A) Schwierigkeiten hat, das in der Praxis umzusetzen, wegen der Eigenschaften der real vorhandenen Filter.

Was ein bißchen untergegangen ist in der Diskussion bisher ist die Tatsache, daß bei der Wandlung schon seit langem Oversampling oder Delta-Sigma-Wandlung eingesetzt wird. Dadurch werden die Anforderungen an ein Analogfilter erheblich reduziert, und ein großer Teil des Filteraufwands wird auf die Digitalseite verschoben. Dort stehen Möglichkeiten zur Verfügung, die es im Analogbereich nicht gibt, z.B. FIR-Filter.

Auch der angesprochene Zeitschriftenartikel enthält keinen Hinweis darauf wie die Sache mit Oversampling aussehen würde. Man kann allenfalls spekulieren daß mit dem im Artikel angesprochenen Digitalfilter vor dem D/A-Wandler das Oversamplingfilter gemeint ist. Und darüber liest man dann folgendes: "Um das Ausblenden jenes Schwingungsphänomens in jedem Falle - will sagen auch für ein Pulsieren mit sehr niedriger Frequenz - in den Griff zu bekommen, ist der Einsatz eines sehr langen Filters erforderlich." Dabei wird verschwiegen daß das Pulsieren mit niedriger Frequenz gerade in der Nähe der halben Abtastrate auftritt. Das Filter wird also um so komplexer je näher man mit der Signalfrequenz an die halbe Abtastrate herankommt. Wenn man sich in der Praxis auf maximal 20kHz beschränkt, dann kann das Pulsieren keine niedrigere Frequenz haben als die in Bild 5 dargestellte. Daraus ergibt sich auch ein durchaus praxisgerechtes Limit für die Filterlänge.
tjobbe
Inventar
#65 erstellt: 02. Apr 2005, 15:39
Moin Pelmazzo,

klar ist oversampling/DeltaSigma ein probates gegenmittel gegen Aliasing (und genau wg. dieses einen Problems ist man diesen Weg ja auch zwangläufig gegegangen), gegen andere Probleme hilft das garnix.... (nicht ideale Diracstöße etc....)

Aber auch hier: overasmpling löst genau ein dediziertes Problem im Frequenzbereich, schafft aber im Zeitbereich durchaus neue, die dann wieder ggfls aufwändige korrekturen benötigen, daher sei auch hier der Hinweis gegeben: Nix is' umsönst.....

(nochmal der Hinweis: nicht ohne Grund geht man in der Studiotechnik den weg zu 20/24bit bzw mind. 96khz Abtastraten, die genau die Limitationen der CD (und um die geht es hier ja) umgehen bzw. beseitigen.

Cheers, Tjobbe

P.S. ich finds beängstigend wie einfach man sich die digitale Welt stricken kann (EDIT: das du Pelmazzo davon Ahnung hast nehm ich einfach mal als gegeben ;)...also bitte den Kommentar nicht in den falschen Hals bekommen. )

EDIT2: um auch das nochmal hier anzumerken: die Analoge Signalverarbeitung ist immer die theoretisch hochwertigeste, die man sich denken kann... NUR ist u.U. niocht bezahlbar sie umzusetzen, sprich die Digitale Signalverarbeitung hat immer bei der Kosten/Nutzen betrachtung ihre Vorteile. Geht es rein um Qualität ist immer die analoge Signalerfassung und verarbeitung besser.


[Beitrag von tjobbe am 02. Apr 2005, 15:45 bearbeitet]
Heinrich
Inventar
#66 erstellt: 02. Apr 2005, 17:15
Hallo tjobbe,


EDIT2: um auch das nochmal hier anzumerken: die Analoge Signalverarbeitung ist immer die theoretisch hochwertigeste, die man sich denken kann... NUR ist u.U. niocht bezahlbar sie umzusetzen, sprich die Digitale Signalverarbeitung hat immer bei der Kosten/Nutzen betrachtung ihre Vorteile. Geht es rein um Qualität ist immer die analoge Signalerfassung und verarbeitung besser.




Und wer's nicht glaubt, vergleiche die Messwerte einer Neve Analogkonsole mit einer beliebigen Digitalkonsole. Und die (für die Aufnahme und Wiedergabe von Musik relevanten) Parameter einer gut eingemessen Dolby-SR-Halbzollmaschine gegen "HD-Audio" (ein Begriff, der sich eigentlich selbst ad absurdum führt...).


Gruß aus Wien,

Heinrich
pelmazo
Hat sich gelöscht
#67 erstellt: 02. Apr 2005, 17:34
Mir lag nicht daran zu behaupten, Oversampling würde alle Probleme lösen, sondern mir ist aufgefallen, daß der Artikelschreiber nicht darauf eingegangen ist, wo das doch exakt auf das von ihm geschilderte Problem abzielt. Auch hier im Thread ist mir das bisher zu kurz gekommen. Was soll ich denn von einem Artikel halten, der Probleme breittritt, denen man schon vor 20 Jahren entgegengetreten ist?


nicht ohne Grund geht man in der Studiotechnik den weg zu 20/24bit bzw mind. 96khz Abtastraten, die genau die Limitationen der CD (und um die geht es hier ja) umgehen bzw. beseitigen.


Das Hauptmotiv für die Verwendung höherer Auflösungen und Abtastraten in der Studiotechnik scheint mir (neben Hype) darin zu liegen, daß diese Signale weniger stark durch Weiterverarbeitung beeinträchtigt werden (Filter etc.), weil die Fehler geringer sind. Wenn man erst am Schluß bei der Herstellung des Masters auf 44100/16 übergeht tritt der damit verbundene Fehler nur einmal auf. Für ein Distributionsmedium halte ich 44100/16 für immer noch adäquat.


um auch das nochmal hier anzumerken: die Analoge Signalverarbeitung ist immer die theoretisch hochwertigeste, die man sich denken kann...


Das ist sehr mißverständlich formuliert. Das Gegenteil ist auf seine Art ebenso richtig. In der Digitaltechnik kann man durch Vergrößerung der Wortlänge und/oder der Abtastrate die "Hochwertigkeit" beliebig steigern. Der dabei entstehende Mehraufwand steigt nur linear an. Bei der Analogtechnik ist das Rauschen die natürliche Grenze. Da hat man's nicht mit linearem Mehraufwand zu tun, sondern ab einer bestimmten Grenze steigt der Aufwand ins Extreme. Wer will schon Mikrofone und Vorverstärker mit flüssigem Helium kühlen?

Da die reale Welt analog ist, muß man natürlich auch bei der "hochwertigsten" Digitalverarbeitung immer noch wandeln, und da steckt in der Praxis der Flaschenhals. Die inzwischen erreichten Qualitäten gehen da aber über das Niveau der CD weit hinaus.

Was zählt ist die "Hochwertigkeit" der Gesamtanlage, und da gibt's einfach Fälle wo die Digitaltechnik ihre Vorteile ausspielen kann und solche wo die Analogtechnik besser ist, und das hat nicht nur was mit Kosten zu tun, sondern auch damit daß bestimmte Arten der Signalverarbeitung nur im Digitalbereich realisierbar sind. Man kann auch sagen, daß je länger die Signalwege werden, umso mehr kommen die Vorteile der Digitaltechnik zum Tragen.
trench
Hat sich gelöscht
#68 erstellt: 02. Apr 2005, 20:31

tjobbe schrieb:

nochmal: das ist nur theoretisch möglich ! in der realen welt wirst du an den Frequenzrändern Signalanteile des Störbandes bekommen, da du nie einen idealen Diracstoß hast, nie ein Bandpaß mit unednlicher Filtersteilheit usw.....


Zur unendlichen Steilheit wurde eigentlich ja schon alles gesagt (Oversampling).

Zum Dirac-Stoss. In der Theorie spielt der Dirac nur dann eine Rolle, wenn man von UNBEGRENZTEN Signalen ausgeht - genau dies ist nicht der Fall. Was passiert denn wohl, wenn man einen Dirac-Stoss bandbegrenzt?.... eben!

Weiter steht meine bereits geäusserte Frage nach wie vor im Raum: Wie würde denn ein Dirac-Stoss in einem realen analogen System aussehen?

Dass man im Tonstudio mit grösseren Abtatsraten und grösserer Samplingfrequenz arbeiet ist richtig und es gibt auch gute Gründe dafür. Aber ohne das jetzt im Detail ausführen zu wollen, sei doch klargestellt, dass es nichts mit den besprochenen Themen zu tun hat.

Dann noch zu der Meinung (nicht von dir) eine Neve-Konsole sei jedem Digitalpult überlegen: Ich habe selbst lange auf einer Neve (und vielen anderen analogen und digitalen Tischen) gearbeitet. Ich weiss dazu auch wie die Messdaten dieser Geräte aussehen und kann dazu einfach nur folgendes sagen: Nie im Leben würde ich - wenn ich denn die Wahl hätte - eine Neve einer guten! Digitalkonsole vorziehen. Vergleichbar gilt dies auch auf die angesprochenen Bandmaschinen. Auch wenn viele Leute das nicht wahrhaben wollen, die meisten dieser Analoggeräte werden überbewertet und mystifiziert (gute alte Zeit Syndrom).
jakob
Hat sich gelöscht
#69 erstellt: 02. Apr 2005, 21:06
Der Hinweis auf Oversampling ist schon etwas speziell, denn eigentlich beinhaltet er das Eingeständnis, daß das vorher festgelegte Verhältnis von fsample zu fmax nicht der Weisheit letzter Schluß war.

@ trench,

Die Forderung nach Dirac-Stößen seitens Shannon hatte seinen Ursprung in der Vermeidung einer überlagerten Amplitudengewichtung durch die Abtastfunktion.
Da Shannons arbeit sich gerade auf die Behandlung bandbegrenzter Signale bezieht, wäre alles andere überaus erstaunlich.

Es ist insofern nicht relevant, ob ein Diracstoß von einem Analogsystem verarbeitet werden oder nicht (denn auch von einem AD-DA-System kann er nicht verarbeitet werden), er ist nur als Voraussetzung im theoretischen Ansatz enthalten, da es ohne ihn zusätzliche Probleme gibt, die per inverser Amplitudengewichtung erst wieder gerichtet werden müssen.

Egal wie lang es her ist- wie bereits geschrieben, gibt es auch heute noch jede Menge Texte (darunter auch Uni-Skripte!), in denen fälschlicherweise die Beziehung fmax=fsample/2 als obere Grenze angegeben ist. Leider bin ich noch nicht dazu gekommen, den Originalartikel nochmals nachzulesen, aus der Erinnerung bin ich der Ansicht, Shannon hätte selbst das Kleiner-Zeichen benutzt.

Man kann nach wie vor fragen, was diese Betrachtung von Baier eigentlich mit der CD zutun hat, deren obere Frequenzgrenze aus eben diesem Grund niedriger liegt. Das der Abstand zwischen fmax und fstörmin sehr knapp bemessen ist, haben wir schon häufiger beleuchtet, nicht zuletzt in den damit verbundenen Schwierigkeit beim Design digitaler Filter liegt die Ursache dafür, daß es immer noch Klangunterschiede zwischen den verschiedenen Realisationen gibt.

Auch wenn cr es zu bezweifeln scheint (Glaube an das Unfehlbare im Programmierer??), bei digitaler Produktion ist keinesweges sichergestellt, daß nur wirklich gültige Signale im Programmaterial auftauchen, und insofern kann man im realen Leben schon vermuten, daß es auf Musik-CDs abschnittsweise sehr erstaunliche Impulstestsignale gibt, die eigentlich nicht enthalten sein dürften.

Das eigentliche Problem des Gibbschen Phänomens können wir mit der vorhandenen CD-Technik nicht lösen, wohl aber böte hier DVD-A eine wunderbare Möglichkeit. Bislang liegt in der Realisation der Fokus weniger in der Vermeidung von ausgeprägtem Pre- und Postringing, und innerhalb der Rahmenbedingungen lassen sich ausgeglichener Amplitudengang bis 20 kHz und zeitliche (näherungsweise) Korrektheit nicht gleichzeitig erfüllen.

Gruß
tjobbe
Inventar
#70 erstellt: 03. Apr 2005, 10:14
Um nochmal hier einige Sachverhalte der Theorie der Digitalen Nachrichtenverarbeitung gerade zurücken

a)Um ein Signal digitalisieren zukönnen, bei dem der A/D Umsetzer eine vorgegebene Abtastfrequenz besitzt (2*fg) , muß das Signal Bandpaß/Tiefpaß begrenzt sein. Die maximal enthaltene Frequenz muß kleiner fg sein. (achtung: dies ist nicht das hier oft angegeben „Aliasing filter“ sondern dies dient nur der Vorraussetzung zur Einhaltung des Shannonschen Abtasttheorems) (EDIT: führe ich einem Antaster Signalanteile größer fg zu kommt es immer zu verzerrungen durch Unterabtastung)

b)Um weiterhin das Abtasttheorem erfüllen zukönnen muß der „Abtaster“ ein Diracstoß sein, der in Frequenzdarstellung zu einem Gleichstrom führt und im Zeitverhalten keine „Ausdehnung“ hat also ein t=0 erfüllt (diese Vorraussetzung ist notwending um sicherzustellen das eine Rücktransformation des ursprungsignals möglich ist.) Da es keinen realen Diracstoß gibt und Abstastvorgang immer eine –wenn auch kleine- Zeitspanne dauert, kann man hier schon mal erkennen wo eine Ungenauigkeit herkommt, denn sie wird bei der Transformation in den Frequenzbereich zu einem Frequenzverhalten führen, das nicht im orginalen Signal enthalten ist. Man muß daher mit einem „Mittelwert“ weiterarbeiten, sprich dieser kann fehler-, ungenauigkeitbehaftet sein.

c)Durch die Fourier Transformation eines bandpassbegrenzten Signales erhalte ich immer PERIODISCHE WIEDERHOLUNGEN meines Ursprungssignales im frequenzbereicht. Wo diese zu liegen kommen liegt an der Abtastrate. Hier kommt es jetzt darauf an ob Über-, Unter- oder Exaktabtastung vorliegt. Bei idealen, optimalen Verhältnissen (also Überabtastung bei der f-max.nutz deutlich kleiner fg ist) werden keine Frequenzbestandteile der ersten periodischen Wiederholung in die der 0ten Ordung überlagert. In der realen Welt wird auch bei Überabtastung immer ein, wenn auch geringer, Anteil des Störbandes den Nutzbereich überlagern. Dies ist unvermeidlich. (Anmerkung: Das Aliasing Filter dient hier dazu genau diese Störbänder zu eliminieren)

d)Da ich NIE GLEICHZEITIG Zeit und Frequenzverhalten optimieren kann (man nennt das Unschärfe Relation der Nachrichtentechnik, als Formel fg*tm=const, sprich wenn eine verbesserte Sprungantowort –tm- haben will, muß ich die Grenzfrequenz erhöhen. Bei fester Grenzfrequenz –wie bei der CD nun mal vorhanden- ist mein Systemverhalten bei Sprungantwort vorgegeben und nicht weiter optimierbar.) Dies ist eine der "Nix is' umsönst" Regeln

e)Selbst ein idealer Tiefpaß, den ich wg. c) brauche, erzeugt Signalanteile im Zeitbereicht (gegeben durch d) ) die VOR dem orginalen Signal auftreten (pre-ringing), da die Tiefpaßfunktion vor t=0 bereits einschwingen muß.


Cheers, Tjobbe

EDIT: es gibt noch andere Effekte von Shannon, die aber bei der Wiedergabe der CD keine Rolle spielen (wie Quantisierungseffekte), aber durchaus beim Produktions-/MAsterinpprozess.

EDIT2: man kann sich jetzt übrigens durchaus trefflich streiten in wieweit diese einzelnen Effekte einen hörbaren Einfluß haben, sie sind aber nun mal da und bedürfen eigenlich keiner weiteren Erklärung.


[Beitrag von tjobbe am 03. Apr 2005, 11:12 bearbeitet]
gangster1234
Inventar
#71 erstellt: 03. Apr 2005, 17:30

tjobbe schrieb:

Franz-J. schrieb:

tjobbe schrieb:
kann man durch abschätzung durchaus zu dem Schlußkommen das man ev eine 1:1 reproduktion nur für Signale um 12-16khz maximaler Grenzfrequenz hinbekommt.


Hallo Trobbe,
sicher sind reale Systeme nicht ideal, auch analoge nicht, aber so krasses Aliasing bis in Bereiche um 16kHz durch falsch dimensionierte Filter ist in der Studiotechnik unüblich,
um im Bild von trench zu bleiben,
du betrachtest jetzt so eine Art Auto mit an die Kreisform zwar besser angenäherten aber immer noch sechseckigen Rädern
, das rumpelt dann heftig.
Gruß
Franz


nein Franz, was ich betrachte ist die Ausage das man es 1:1 reproduziert... was definitiv auch in den betrachteten Freq. bereichen der Studio technik nicht der Fall ist. es ist 1: 1,00000098 oder so aber NIE 1:1. Das mehr kommt eben immer von dem ersten oberen Seitenband. (Und ja, heute kann man da was machen, nur liegt das in der Studiotechnik daran das man nicht mit 16/44khz arbeitet !!!!! Sprich bei höheren Abständen von Nutzsignal zur fg/2 kann man das gegen 1:1 bekommen, aber NIE bei RedBook Layer

Cheers, Tjobbe


Als derjenige, der den Stein ins Rollen brachte, melde ich mich nochmal zu Wort, mit der Bitte um kompetente Schlussworte :

Um etwas Klarheit in die Verwirrung zu bringen und die Dimensionen wiederherzustellen + klarzumachen ( die für den ein oder anderen hier in komplett wahnwitzige Bereiche abgedriftet sind ) :

Kann man sagen :

Der RED BOOK Standard erfüllt also mit einer Fehlerquote von ( ich hoffe ich habe die Nullen oben richtig abgezählt )

0,000098% / max. 0,0001dB über das ges. Spektrum

die Forderung an eine 1:1 Reproduktion von Signalen bis 20 kHz ?

Anders ausgedrückt :

Die mit dem heutigen Realisationsstand der Technik mögliche ( ausreichende ) Perfektion einer Digitalisierung mit 16/44,1 in Abrede zu stellen ( was nichts anderes heißt als : ich höre den Unterschied ) ist also ebenso unwahr wie irrational; so, wie z.B. die Aussage, jemand könne Kabel blind zu 100% auseinanderhalten ?

Anders ausgedrückt :

Die Prinzessin auf der Erbse ist in unserem Fall nicht nur eine Prinzessin auf dem Reiskörnchen, sondern auf dem Molekül ?

Anders ausgedrückt :

Der Artikel von Manni Baier ist die / eine Aneinanderreihung von, für den Endverbraucher, längst perfekt ( s.o. ) gelösten Realisations-Problemen, und er dient gezielt dazu, mit Halbwahrheiten Verunsicherung zu schaffen ?

gruß gangster


[Beitrag von gangster1234 am 03. Apr 2005, 17:31 bearbeitet]
cr
Inventar
#72 erstellt: 03. Apr 2005, 20:12
Ich möchte hier anregen:

Einen Blindtest durchzuführen zwischen einer SACD (oder noch besser DVDA) und einer CD, wobei das verwendete Material auf CD und DVDA (SACD) vom selben Mastermix stammt (natürlich 2-kanalig abgemischt) und der CD-Downmix auch korrekt gedithert wurde.

Es sollte ja möglich sein, derartiges, wirklich identisches Material zu bekommen.

Das scheint mir weit sinnvoller, als den n-ten Kabeltest zu machen, wo wieder nichts rauskommen wird.

Vielleicht greift ja wer die Anregung auf. Bezüglich der Abspielgeräte sollte man sich noch einigen, ich würde aber auch hier einen frequenzlinearen CDP vorschlagen (und nicht einen mit Höhenabfall zugunsten geringerer Phasendrehungen).
tjobbe
Inventar
#73 erstellt: 03. Apr 2005, 20:28

cr schrieb:
Ich möchte hier anregen:

Einen Blindtest durchzuführen zwischen einer SACD (oder noch besser DVDA) und einer CD, wobei das verwendete Material auf CD und DVDA (SACD) vom selben Mastermix stammt (natürlich 2-kanalig abgemischt) und der CD-Downmix auch korrekt gedithert wurde.
....


Moin cr,

die Wahrscheinlichkeit eine solche Hybrid-SACD zu erwischen wirst du bei Aufnahmen haben, die das Sony SBM Dithering zum direkten Downmix des 2Kanal DSD Tracks nutzen. Es ist manchesmal angegeben....

Ein Label, bei dem ich mir 100% sicher bin, ist Linn Records, die explizit mit SBM-Direct werben....

Als Player könnte ich u.a. einen Rotel RCD-990 mit variablem Filter und einen Onkyo DV-S800 anbieten. Schwieriger wird bei mir der Pegelabgleich und die Zeit sein (davon hab ich im Moment leider mal wieder gar keine....:( )

Cheers, Tjobbe
tjobbe
Inventar
#74 erstellt: 03. Apr 2005, 20:50
Moin Gangster,

bitte die "Zahlen" nicht genau wörtlich nehmen ;), ich hab das gemacht um klarzustellen das es eben abweichungen geben kann.

Diese gibt es auf zwei Gebieten:

- Frequenzngang: das hat man mittels der von Franz und trench angesprochenen Oversampling/DeltaSigma wandler im Griff, so daß die Frequenzabweichung im Nutzbereich bis 20khz ok ist)

- Zeitbereich: wg des "Unschärfeteorems der Nachrichten technik" kann ich das Zeitverhalten jetzt garnicht mehr optimieren, da ich ja bereit oben den Frequenzbereich optimiert habe ! Beides gleichzeitig geht NIE. In der Regel wird wie schon gesagt eine wie auch immmer geartete optimierung im Frequenzbereich zu einer weiteren Verschlechterung des Zeitverhaltens führen. Wenn du das Zeitverhalten (siehe cr's obige anmerkung) verbessern willst wirst du den Frequenzgang verbiegen müssen (das bekannte Wadia -3Db Filter syndrom)



Anders ausgedrückt :

Der Artikel von Manni Baier ist die / eine Aneinanderreihung von, für den Endverbraucher, längst perfekt ( s.o. ) gelösten Realisations-Problemen, und er dient gezielt dazu, mit Halbwahrheiten Verunsicherung zu schaffen ?


ich würde sagen, das der Artikel stark tendenziell ausgelegt ist, aber auf wahren Probleme beruht... und man sollte die zusammenhänge kennen.

Zur gehörmäßigen Einschätzung: nun ich hab jetzt den zweiten CD-P mit schaltbaren Filtern (XA-50 und jetzt den Rotel) und ja ich höre da Unterschiede (auch schon des öfteren hier gepostet, das das diese Musikmaterialabhängig sind und mal weniger, mal deutlicher ausfallen), also von daher würde ich das Potential des Ingenieurs bei redBook mittels unterschiedlicher Schaltungsauslegung mal Pro Frequenzgang und mal Pro Zeitverhalten den Klang zu steuern auch heute noch als gegeben annehmen.... das Niveau hat sich allerdings in den letzten 10 Jahren deutlich verbessert. (EDIT: was aber in der Regel auf die "Gleichlaufeigenschaften" der Umsetzer zurückzuführen ist. Bei diesen wurde früher doch herbe geschlampt, bzw mangelhaft selektiert)

Allerdings ist die Diskussion um die CD-Lüge so alt wie die CD selber, und die Argumente alà CD-Gut, LP-Böse (oder auch umgegehrt je nach "Vorliebe") haben sich seitdem nicht geändert....

Vielleicht auch zum Nachdenken oder mal anders gefragt: warum gibt es bei DAT eine Samplingfrequenz von 48kHz und nicht eine die Identisch der 44,1kHz der CD ist ?... wer weiß es, wer weiß es ????

Cheers, Tjobbe


[Beitrag von tjobbe am 03. Apr 2005, 20:52 bearbeitet]
Tschugaschwilly
Stammgast
#75 erstellt: 03. Apr 2005, 21:08
Hallo tjobbe


tjobbe schrieb:
(...) Allerdings ist die Diskussion um die CD-Lüge so alt wie die CD selber, und die Argumente alà CD-Gut, LP-Böse (oder auch umgegehrt je nach "Vorliebe") haben sich seitdem nicht geändert....


Richtig. Genau in diesem Kontext sollte man auch den Artikel lesen. Es geht dem Autor nicht darum, Probleme zu zeigen, sondern den LP-Jüngern Munition gegen die CD zu geben.

Gruss
Tschugaschwilly


P.S:
tjobbe schrieb:
(...) Vielleicht auch zum Nachdenken oder mal anders gefragt: warum gibt es bei DAT eine Samplingfrequenz von 48kHz und nicht eine die Identisch der 44,1kHz der CD ist ?... wer weiß es, wer weiß es ????


Die Idee war, Digitalkopien zu verunmöglichen, da die ersten DAT-Rekorder keine SRC hatten.
In Deutschland kam zum Beginn 1988 der erste Profi-DAT-Recorder von SONY auf den Markt, welcher dann 44.1 beherrschte, um solche Aufnahmen/Kopien auch ohne SRC möglich zu machen.


[Beitrag von Tschugaschwilly am 03. Apr 2005, 21:15 bearbeitet]
tjobbe
Inventar
#76 erstellt: 03. Apr 2005, 21:16

Tschugaschwilly schrieb:
Hallo tjobbe


tjobbe schrieb:
(...) Vielleicht auch zum Nachdenken oder mal anders gefragt: warum gibt es bei DAT eine Samplingfrequenz von 48kHz und nicht eine die Identisch der 44,1kHz der CD ist ?... wer weiß es, wer weiß es ????


Die Idee war, Digitalkopien zu verunmöglichen, da die ersten DAT-Rekorder keine SRC hatten.
In Deutschland kam zum Beginn 1988 der erste Profi-DAT-Recorder von SONY auf den Markt, welcher dann 44.1 beherrschte, um solche Aufnahmen/Kopien auch ohne SRC möglich zu machen.

Gruss
Tschugaschwilly


knapp.... ja es ging ursprünglich darum die Kopie so schlecht zumachen das sie maximal dem eines top analogen Tonbandgerätes entsprach. Die möglichkeit des "Um-samplens" von 44,1 auf 48kHz auf Digitaler Ebene hätte zu Quantisierungsrauschen und -verzerrungen in einer größenordnung geführt, die das aufgenommen Signal eben so stark "verschlechterten" .....Die Profigeräte sollten ja dann später genau die 1:1 verlustfreie kopie ermöglichen....

Es zeigt aber das in der Digitaltechnik "Tücken" stecken, die man so nicht vermutet.
cr
Inventar
#77 erstellt: 04. Apr 2005, 00:27
Soviel ich weiß, wurden die 48 kHz wegen der guten Umrechenbarkeit (Abtastratenkonversion) in/auf 32 kHz bevorzugt. Schon vor Einführung des DAT und vor Einführung der CD!! wurden Studioaufnahmen in 48kHz produziert (zB die ganzen frühen digitalen EMI-Klassik-Aufnahmen, glaube ich)
44,1 ist dagegen extrem teilerfremd und wurde überhaupt nur aus Platzgründen (CD-Größe) gewählt.
Bereits sehr bald (1991, wenn nicht früher) haben auch Consumer-DATs Kopien von CD mit 44.1 erlaubt (zB Sony DAT 57 ES), nur analoge Aufnahmen erforderten weiter die 48 kHz (aber wohl nicht, damit man nicht verlustfrei auf CDR kopieren kann, denn von CDR gabs damals noch nicht die geringste Spur, das war Utopie).
Also: 48kHz war schon lange studiogängig (4 Jahre), ehe es die erste CD gab.
cr
Inventar
#78 erstellt: 04. Apr 2005, 00:32
Es ist rückblickend schade, dass man sich nicht auf ein CD-Format 48kHz/18 Bit geeinigt hat, denn dieses wäre auch heutzutage noch mehr als ausreichend.
Die CD wäre damit um 23% (Fläche) bzw. 11% (Durchmesser) größer ausgefallen, also statt 12 cm 13,5 cm.
Die letzten beiden Bits wären halt lange leer geblieben, denn ursprünglich gabe es keine 18 Bit-Wandler.

Umgekehrt muß man natürlich froh sein, dass sich Sony gegenüber Philips mit den 16 Bit durchsetzte, Philips hatte ursprünglich nur 14 Bit geplant! Und das wäre schon unbefriedigend gewesen.
jakob
Hat sich gelöscht
#79 erstellt: 04. Apr 2005, 09:32
Erstaunlicherweise ist der CD-Standard auf 20 Bit ausgelegt, nur werden die höchstwertigen Bits nicht genutzt.

Gruß


[Beitrag von jakob am 04. Apr 2005, 09:33 bearbeitet]
Heinrich
Inventar
#80 erstellt: 04. Apr 2005, 09:45
Hallo trench,


off topic:


Nie im Leben würde ich - wenn ich denn die Wahl hätte - eine Neve einer guten! Digitalkonsole vorziehen. Vergleichbar gilt dies auch auf die angesprochenen Bandmaschinen. Auch wenn viele Leute das nicht wahrhaben wollen, die meisten dieser Analoggeräte werden überbewertet und mystifiziert (gute alte Zeit Syndrom).


a) Vergleiche die MESSDATEN einer guten analogen Konsole mit einer beliebigen digitalen.

b) Mache bei einer digitalen Konsole den M/S-Test (da fallen schonmal 90% durch).

c) Nenne mir eine digitale Konsole, die NICHT (wie jedes digitale System) mit Softwarebugs kämpft (das Neve Capricorn, obwohl klanglich sehr gut, ist diesbezüglich ein besonderes Lieblingsobjekt von mir...).


Nein - es ist sicher nicht das "gute-alte-Zeit"-Syndrom (gegen das ich als in Wien Lebender sowieso eine Antipathie habe )...

Gruß aus Wien (das zum Glück immer moderener wird),

Heinrich
jakob
Hat sich gelöscht
#81 erstellt: 04. Apr 2005, 10:22
@ tschugasschwilly,

"Richtig. Genau in diesem Kontext sollte man auch den Artikel lesen. Es geht dem Autor nicht darum, Probleme zu zeigen, sondern den LP-Jüngern Munition gegen die CD zu geben."

Das kann man so sehen, allerdings stammt die erste Version dieses Artikels aus dem Jahre ?1992? und damals war die Diskussion noch stärker als heute von dem Glauben an die unbedingte Überlegenheit des CD-Formats bestimmt.

Nur, es geht zunächst um die Auseinandersetzung mit physikalischen Fakten, und zumindest auf dieser Ebene sind viele Beiträge dieses Threades überaus erstaunlich, weil eher demagogisch.

Auf einer anderen Ebene liegt die Auseinandersetzung über das Hören eines bestimmten Musikträgers. Es ist ja nachvollziehbar, daß jemand, der das Hören von LPs bevorzugt, nach Erklärungen dafür sucht, weshalb dies so ist.
Da es mir ebenfalls häufig so geht, daß ich die Musikwiedergabe von LPs als "besser" empfinde, habe ich sowieso ein gewisses Verständnis für dieses Bemühen schätze aber auch auf dieser Seite keine Demagogie.

In dieser Situation hilft der Verweis auf die prinzipielle Überlegenheit der CD, gestützt auf eine Auswahl der technischen Parameter, ja nicht wirklich weiter, denn meine Empfindung bezüglich der LP-Wiedergabe beruht auf einem Vergleich mit meiner Empfindung beim Hören "realer" Musik.
Wie bereits geschrieben, gefällen mir häufig auf CD übertragene LP-Aufnahmen immer noch besser als das CD-Material, was eher daraufhin deutet, daß die Probleme bei der Digitalisierung und Wiedergabe gar nicht so dramatisch sind, nur die Musikmaterialaufbereitung/Bearbeitung scheint beim LP-Prozeß häufig meinem Gehör eher zu liegen als der CD-Prozeß.

Gruß
cr
Inventar
#82 erstellt: 04. Apr 2005, 10:29

Erstaunlicherweise ist der CD-Standard auf 20 Bit ausgelegt, nur werden die höchstwertigen Bits nicht genutzt.

Gruß


Aber die restlichen 4 Bit sind doch nur im P- und Q-Kanal und können für Zusatzdaten verwendet werden (Standbilder und Ähnliches, der CD-Text liegt im TOC).
2 ebendieser 4 Bits werden bei der HDCD für das 17. und 18. Bit "mißbraucht", oder sehe ich das falsch?

Allein schon durch Anwendung der Preemphasis käme man bei Klassik und Jazz auf etwa 104 dB (mit 16 Bit), mit 18 Bit wären es 114 dB (ohne Preemphasis) bzw. 120 mit!!!

Daher sehe ich eigentlich bezüglich Rauschabstand nicht viel nutzbaren Gewinn bei der SACD/DVDA (die feinere Auflösung sehr leiser Passagen ist ja nur theoretischer Natur, nämlich wenn man diese Passagen unnatürlich laut abspielt)


[Beitrag von cr am 04. Apr 2005, 10:36 bearbeitet]
Tschugaschwilly
Stammgast
#83 erstellt: 04. Apr 2005, 11:36
Hallo jabok


jakob schrieb:
(...) Das kann man so sehen, allerdings stammt die erste Version dieses Artikels aus dem Jahre ?1992? und damals war die Diskussion noch stärker als heute von dem Glauben an die unbedingte Überlegenheit des CD-Formats bestimmt.


Wann der Artikel ursprünglich erschien, kann ich nicht beurteilen.


Nur, es geht zunächst um die Auseinandersetzung mit physikalischen Fakten, und zumindest auf dieser Ebene sind viele Beiträge dieses Threades überaus erstaunlich, weil eher demagogisch.


Ja, das ist leider so. Das sieht man auch in der Diskussion um SACD und DVD-A wieder.

Wäre der Artikel in einer Publikation für den Profi publiziert worden, würde ich es verstehen. Aber heute, nachdem wir seit 20 Jahren die CD haben, noch/wieder mit solchen Argumenten zu kommen, erscheint mir auch eher dogmatisch, zumal die angesprochene Publikation sich ein klares Profil gegeben hat und sich für die *analoge Sache* stark macht, unabhängig ob das jetzt gut, sinnvoll oder richtig ist. Darum halte ich es ebenfalls für etwas dogmatisch. Deswegen habe ich auf den Kontext angesprochen.


Auf einer anderen Ebene liegt die Auseinandersetzung über das Hören eines bestimmten Musikträgers. Es ist ja nachvollziehbar, daß jemand, der das Hören von LPs bevorzugt, nach Erklärungen dafür sucht, weshalb dies so ist.


Ja, einerseits sicher. Andererseits habe ich auch Bandmaschinen im Einsatz und weiss, dass digitale Medien einige Vorzüge haben. Aber das stört mich nicht.


Da es mir ebenfalls häufig so geht, daß ich die Musikwiedergabe von LPs als "besser" empfinde, habe ich sowieso ein gewisses Verständnis für dieses Bemühen schätze aber auch auf dieser Seite keine Demagogie.


Ja, verständlich.


Wie bereits geschrieben, gefällen mir häufig auf CD übertragene LP-Aufnahmen immer noch besser als das CD-Material, was eher daraufhin deutet, daß die Probleme bei der Digitalisierung und Wiedergabe gar nicht so dramatisch sind, nur die Musikmaterialaufbereitung/Bearbeitung scheint beim LP-Prozeß häufig meinem Gehör eher zu liegen als der CD-Prozeß.


Sehe ich auch so. Entscheidend sind Aufnahme und Mastering. Das Medium ist nur das Mittel zum Zweck.

Gruss
Tschugaschwilly
matadoerle
Inventar
#84 erstellt: 09. Apr 2005, 12:30
hallo @ll,
jetzt war ich wegen (digitaler ) technischer Probleme nicht in der Lage diesen Thread zu verfolgen und habe momentan keine Zeit ; ich möchte euch zuallererst einmal für eure für mich wertvollen Beiträge danken.
Ich habe jetzt noch ein bisschen nachzuarbeiten (danke an Franz) und auch nachzudenken ...

Wenn ich mich richtig entsinne, ist es immens wichtig, daß das analoge Signal VOR der Digitalisierung keinerlei Frequenzen größer der Grenzfrequenz enthält. In dieser Beziehung bin ich absoluter Laie - gibt es spezielle Mikrofone oder wie wird diese Voraussetzung erfüllt?

Gruß thorsten

P.S. schöne Diskussion
cr
Inventar
#85 erstellt: 09. Apr 2005, 15:00
Die Bandbegrenzung erfolgt nicht durch Mikrofone, sondern duch analoge (früher) oder digitale* Filterung. Helfend ist natürlich, dass der Pegel von Signalen über 20 kHz ohnehin schon von selbst deutlich geringer ist als bei tieferen Frequenzen (die Lautstärke der Obertöne geht ja gegen den Grundton stark zurück).
*In der Praxis nimmt man heute mit einer Grenzfrequenz von 48 kHz oder besser 96 kHz auf (Abtastrate 96 bzw 192 kHz). Vor allem bei letzterer muß man nicht mehr viel filtern (flaches Analogfilter genügt) und kann beim Downsamplen auf 44.1 kHz auf der digitalen Ebene bleiben (reine Digitalfilterung)


[Beitrag von cr am 09. Apr 2005, 17:09 bearbeitet]
tjobbe
Inventar
#86 erstellt: 09. Apr 2005, 15:38
@cr: das Eingangsfilter vor dem (bzw. als bestandteil des) ADC (analog-digital umsetzer) ist in der Regel immer analog, egal welche Abtastrate bei der ersten Umsetzung genutzt wird (nur wie du schon sagst ist diese natürlich bei 96khz deutlich unkritsicher !), die digitalfilter werden erst nach der Abtastung eingesetzt.

Cheers, Tjobbe
cr
Inventar
#87 erstellt: 09. Apr 2005, 17:14
Ich habe das zweite * vergessen, das ich als Anmerkung vorsah.
Nun sollte es klarer sein.
Bevor digitalisiert ist, kann man logischwerweise nicht digital filtern.
Nur, wenn die Abtastrate 192 kHz ist, gibt es nicht mehr viel analog zu filtern, denn
a) sind die natürlich vorkommenden Spektralanteil über 96 kHz sehr gering
b) werden sie durch normale Mikrofone nicht bzw. kaum mehr übertragen.
c) anders sieht es aus, wenn man nicht über Mikrofone aufnimmt, sondern elektronisch erzeugte Signale verwendet. Nur liegen diese heutzutage sowieso meist digital vor, sodaß man gar nicht erst auf die analoge Ebene kommt.
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