Lyttetest viser at folk ikke hører forskjell på CD og SACD

[Kroon]

1-bits konvertere jobber jo på en helt annen måte! I dette systemet
registreres jo bare om samplet på lydkurven er stigende eller sykende i
fohold til foregående sample.

Ja, en 1-bits delta-sigma konverter registrerer om samplet på lydkurven er
stigende eller sykende i fohold til foregående sample

Men en multibits delta-sigma konverter, som brukes i PCM, fungerer også slik.
Det har vært standard i alle konvertere siden 1999-2000.

En multibits delta-sigma konverter består i grunnen bare av fire eller fem 1-bits
modulatorer som jobber sammen, slik at man får en multibits output som kan
dithres skikkelig.

I motsetning til vanlig kvantisering lagres jo ikke DSD-data i n-bits
ord, men vi har å gjøre med en kontinuerlig datastrøm.

Jeg ser ikke helt forskjellen.

Et DSD-opptak består av 1-bits "ord" som sammen danner en datastrøm.
Et PCM-opptak består av 24-bits "ord" som sammen danner en datastrøm.

På hvilken måte mener du at DSD skiller seg fra PCM?

Jeg vil faktisk gå så langt som til å si at DSD er en form for PCM.
DSD bruker jo standard binær PCM-koding til å lagre sin 1-bit datastrøm.

- - - -

EDIT: Jeg ser at kildene kan virke litt motstridende på dette punktet.

Wikipedia sier: "Direct-Stream Digital (DSD) is the trademark name used
by Sony and Philips for their system of recreating audible frequencies which
uses pulse-density modulation encoding, a technology to store audio signals
on digital storage media which is used for the Super Audio CD (SACD)."

Nika Aldrich sier: "DSD also uses binary PCM coding to record audio."
(Digital Audio Explained for the Audio Engineer, 2005)

Vi får vel prøve å komme til bunns i dette.

[Blix]

Forskjellen er at en PCM-datastrøm består av separate ord som forteller med en viss nøyaktighet (viss= n antall bits som alltid er nesten, men aldri helt nøyaktig) om nivået på det samplede signalet på en gitt klokketid.

Et 1 bits ord er meningsløst. Det sier ingen ting alene, kun om verdien relatert til foregående er høyere eller lavere. Eller et eller annet midt i mellom hvis kurven skulle slumpe til å endre retning i mellom samples (svært lite sannsynlig og i praksis irrelvant).

Vi er jo på ingen måte uenige om hva som foregår, det er bare det pedagogiske som vi må jobbe litt med her, for at flest mulig skal skjønne hva som foregår.

[Kroon]

Forskjellen er at en PCM-datastrøm består av separate ord som
forteller med en viss nøyaktighet (viss= n antall bits som alltid er nesten,
men aldri helt nøyaktig) om nivået på det samplede signalet på en gitt
klokketid.

Et 1 bits ord er meningsløst.

Blix, jeg lurer på om du ikke glemmer en ting.

Kvantiseringsprosessen tar ikke vekk noe fra det opprinnelige signalet.
Den legger bare til.

PCM-datastrømmen som produseres når et signal kvantiseres til 24-bit
inneholder ALL DEN INFORMASJON som en D/A-konverter trenger for å
rekonstruere det opprinnelige signalet PERFEKT. Den inneholder I TILLEGG
et nytt signal, et "feilsignal", som representerer differensen mellom
det opprinnelige signalets amplitude på et gitt tidspunkt, og den avrundede
amplituden som ble tildelt hvert samplepunkt i kvantiseringen. Dette nye
signalet, som selvsagt er mikset sammen med det opprinnelige signalet,
er kvantiseringsforvrengningen, og amplituden på dette signalet blir høyere
jo færre bits som benyttes i kvantiseringen.

Det jeg prøver å si, er at et signal som blir kvantisert til 24-bit inneholder
nødvendigvis en porsjon kvantiseringsforvrengning, men det inneholder
også FREMDELES ALL DEN INFORMASJON som en D/A-konverter trenger
for å rekonstruere den opprinnelige lydbølgen perfekt. It's all in there.
Forvrengningen er bare et nytt signal som blir blandet sammen med det
opprinnelige. Dersom vi klarer å fjerne forvrengningen før signalet skal
rekonstrueres, klarer vi også å reprodusere signalet perfekt.

Kvantiseringsprosessen TAR IKKE VEKK noe fra signalet, den LEGGER TIL.
Og det som legges til, er forvrengning.

Det samme skjer når et signal kvantiseres til 1-bit. Datastrømmen som
kommer ut inneholder riktignok enorme mengder forvrengning, men den
inneholder også FREMDELES ALL DEN INFORMASJON som en D/A-konverter
trenger for å rekonstruere det opprinnelige signalet perfekt.

Det handler bare om å bli kvitt forvrengningen. Og til det brukes dither.
Dither ELIMINERER TOTALT kvantiseringsforvrengningen og erstatter den
med støy. Problem solved. Bortsett fra at vi trenger minst 3 bits for å
kunne dithre riktig (1 bit med signal og 2 bits med ditherstøy). Dermed
er et 1-bit signal i teorien underlegent et 24-bit signal, men bare derfor.

Et 3, 4, eller 5-bit signal derimot, med korrekt dithering, kan representere
samme lydkvalitet som et 24-bits signal, og beviset sitter i lydkortet ditt.

[Kroon]

Et innlegg i diskusjonen om hvorvidt DSD er det samme som 1-bit PCM:

"DSD is another word for 1-bit PCM sampled at 2.8224MHz."
(Bruno Putzeys og Eelco Grimm, 2005)

Mer info: http://www.grimmaudio.com/whitepapers/dsd%20faq.pdf

[Blix]

Vel talt. Men hvorfor preker du til koret?

Jeg har aldri påstått at 1 bit er bedre eller dårligere enn 24bit, og ikke en gang tatt opp dithering som tema. Det er ikke poenget mitt.

Poenget mitt er at vi snakker om to forskjellige konsepter, og dermed må passe på forskjellene i begrepsbruk.

Det eneste jeg påstår er følgende:

Det er relevant å snakke om ord i n-bits sammenheng hvor n>1, men ikke hvor n=1. Da snakker vi om en datastrøm. Det er jo derfor det heter Direct STREAM Digital.

At konvertere har brukt noise-shaping og oversampling i mange år vet vi jo også.

At noen beskriver DSD som "1-bit PCM sampled at 2,8224MHz" er jo ikke ment bokstavelig. Både lagring og prosessering av data krever jo helt andre formater og algoritmer enn tradisjonell PCM.

Kort og godt: DSD som lagret format er noe helt annet enn PCM, og må prosesseres ditto.

Snakker man om 5-bits eller 1-bit i et oversamplet system eller i en konverter, representerer disse bit'ene noe helt annet en f.eks 5 bits PCM ved 15 kHz. Derfor kan man ikke bare si at 5-bit eller 1-bit eller hva som helst låter like fint som 24-bit, man må passe på sammenhengen.

Det er bare det jeg vil understreke i denne debatten.

[Kroon]

Jeg har aldri påstått at 1 bit er bedre eller dårligere enn 24bit, og
ikke en gang tatt opp dithering som tema. Det er ikke poenget mitt. Poenget
mitt er at vi snakker om to forskjellige konsepter, og dermed må passe
på forskjellene i begrepsbruk.

Blix, jeg vet at vi på mange måter er enig. Jeg prøver ikke å være vanskelig.
Men jeg mener at DSD og PCM egentlig ikke er så veldig forskjellige
konsepter når alt kommer til stykket, og at vi derfor i stor grad kan bruke
de samme begrepene. Du mener det motsatte, derfor denne diskusjonen.

Snakker man om 5-bits eller 1-bit i et oversamplet system eller i en
konverter, representerer disse bit'ene noe helt annet en f.eks 5 bits PCM ved
15 kHz.

Her er vi for eksempel uenig. På hvilken måte mener du at 5 bits i et
oversamplet system eller i en konverter representerer noe helt annet enn
5 bits PCM ved 15 kHz?

At noen beskriver DSD som "1-bit PCM sampled at 2,8224MHz" er jo
ikke ment bokstavelig.

Hvordan vet du det? Og hva er din tolkning?

[Blix]

Jeg har aldri påstått at 1 bit er bedre eller dårligere enn 24bit, og
ikke en gang tatt opp dithering som tema. Det er ikke poenget mitt. Poenget
mitt er at vi snakker om to forskjellige konsepter, og dermed må passe
på forskjellene i begrepsbruk.

Blix, jeg vet at vi på mange måter er enig. Jeg prøver ikke å være vanskelig.
Men jeg mener at DSD og PCM egentlig ikke er så veldig forskjellige
konsepter når alt kommer til stykket, og at vi derfor i stor grad kan bruke
de samme begrepene. Du mener det motsatte, derfor denne diskusjonen.

Helt riktig. Jeg holder fast ved at PCM og DSD er to forskjellige konsepter når det gjelder digital signalrepresentasjon. Det tror jeg de som fant opp oversampling, dithering og DSD også er helt enige i, ellers hadde de neppe satt seg ned og forsket på problematikken.

Snakker man om 5-bits eller 1-bit i et oversamplet system eller i en
konverter, representerer disse bit'ene noe helt annet en f.eks 5 bits PCM ved
15 kHz.

Her er vi for eksempel uenig. På hvilken måte mener du at 5 bits i et
oversamplet system eller i en konverter representerer noe helt annet enn
5 bits PCM ved 15 kHz?

Ja. Lister du ut de binære dataene for resultatet av de to prosessene på samme materiale så er de ganske forskjellige. Å programmere for prosessering av DSD blir dermed noe helt annet. Og sinnsykt mer krevende. Det er bare å se på tilgjengelig utstyr for redigering/prossering/mastering av DSD. Ikke mye freeware der i gården...

At noen beskriver DSD som "1-bit PCM sampled at 2,8224MHz" er jo
ikke ment bokstavelig.

Hvordan vet du det? Og hva er din tolkning?

Jeg "vet" det jo ikke, men forfatterne bruker det som innledning til sin FAQ-artikkel, det er et typisk grep for å begynne å forklare noe nytt ved hjelp av noe annet. Jeg gjør slikt selv hele tiden i egne artikler

Min tolkning har jeg vel beskrevet flere ganger i denne debatten?

[Kroon]

Jeg holder fast ved at PCM og DSD er to forskjellige konsepter når
det gjelder digital signalrepresentasjon.

Vel, da er vi rett og slett uenig, men det er jo helt greit.

Jeg mener at DSD er 1-bit PCM.

Jeg mener at den 1-bit datastrømmen som kommer ut av en delta-sigma
modulator representerer signalet på samme måte, uansett om den sitter i
en DSD-konverter eller i en PCM-konverter.

Inntil jeg finner bedre dokumentasjon, les gjerne denne diskusjonen
(særlig post nr. 42061).