Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Sekvencery Cubase VST / SX a Nuendo
Uživatelský avatar
rajs
Příspěvky: 68
Registrován: 02 led 2010 00:59

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od rajs » 26 bře 2012 09:34

Pytkine, nechtěl jsem, aby to vyznělo nějak povýšeně, ale pouze mluvím konkrétně o věci, ve které mám jasno a o které něco vím. Nejsem programátorem od Steinbergu a ani hodnocení toho, který program je lepší či horší, nepatří do tohoto tématu. Vyzkoušejte - uvidíte. Ale například ve stabilitě je Ableton live absolutní vítěz a o vypínání či zapínání VST instrumentů v reálném čase bez lupanců a přerušení toku skladby si uživatelé produktů od Steinbergu mohou nechat jen zdát. To myslím stačí. Cubase je používán především pro zvučné jméno a tradici. Klasika. I já jej používám. Výsledkem je totiž hudba a posluchači je upřímně jedno, který software stál při zrodu skladeb. Ve studiu to člověk ještě nějak vychytá, ale hrát s tím na živo je holé utrpení v podobě čekání průšvihu z důvodu, že to program neunese, ačkoliv počítač je naddimenzován.

A teď k tématu. Anti-aliasing či interpolace jsou druhy filtrů, které se snaží zahladit problémy při resamplování audia mimo poměry 2x nebo 1/2x. V poměrech 2x nebo 1/2x by byl jeho účinek nežádoucí zvukovou deformací. Ostatní už jsem k tématu napsal v předchozím příspěvku. O tom nemá cenu se přít. Nicméně pokud skutečně nějaký program prování anti-aliasing zbytečně, zajímal by mě název toho programu a jeho verze. Když si na to najdu čas, prověřím to a můj další příspěvek bude možná dokonce s obrázkovou ilustrací s okótovanými vlnami. Zajímalo by mě, kde se vzaly informace o tom, že se antialiasing provádí nutně za všech okolností. Nicméně opravdu to tak není.

Někdy je holt těžké pochopit, že i takto jednoduchá věc, jako resamplování 2x nebo 1/2x, se opravdu obejde bez složitých pre a post procesů a dalších filtrů, kterými ve finále docílíme tak perfektně zresamplované vlny, že je nakonec lepší, nežli originál. :-D

Tu předchozí větu berte s humorem. Musel jsem. :-)
Naposledy upravil(a) rajs dne 26 bře 2012 09:39, celkem upraveno 1 x.

Uživatelský avatar
Pytkin
Moderátor
Příspěvky: 21299
Registrován: 23 kvě 2002 16:23

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od Pytkin » 26 bře 2012 09:38

ty si to fakt porovnaval BYTE BY BYTE , ze ako sa spravi 2x alebo 1/2x resampling ?

Uživatelský avatar
rajs
Příspěvky: 68
Registrován: 02 led 2010 00:59

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od rajs » 26 bře 2012 09:41

Pytkine, na tom není vůbec nic těžkého. Mimo to informace, o které se zde dělím, nejsou jen nějakou mou vírou, ale faktem. Jinak bych vůbec nepřispíval. Zkus si to taky a uvidíš. ;-) Anti-aliasing se provádí dokonce v různých případech resamplování buď před a nebo po hrubém resamplování. Tyto postupy byly již kdysi krásně pozorovatelné ve starším SoundForge 4,5. U 2x nebo 1/2x se anti-aliasing samozřejmě neprováděl a to ani v případě, že jsi si jej manuálně nastavil. U 2x se pak dá dělat ten aritmetický průměr mezi samply. Ovšem je to zásah do originálu, který v tomto případě není nutný. Jedině duplikací sousedního samplu se docílí výsledku, který zní přesně, jako originál. Pokud resampluji např. 3x a více, mohu buď duplikovat sampl 3x a vícekrát nebo použiji některou z metod interpolace, což je vybudování nových průběžných bodů vektoru vlny.
Naposledy upravil(a) rajs dne 26 bře 2012 10:33, celkem upraveno 1 x.

Uživatelský avatar
Pytkin
Moderátor
Příspěvky: 21299
Registrován: 23 kvě 2002 16:23

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od Pytkin » 26 bře 2012 10:33

schvalne to idem vyskusat ..

Uživatelský avatar
Pytkin
Moderátor
Příspěvky: 21299
Registrován: 23 kvě 2002 16:23

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od Pytkin » 26 bře 2012 11:33

no tak som skusal Sound Forge 10 .. Skusal som 44100 -> 22050 .. Je tam moznost nastavovat interpolation accuracy 1-4 .. a este zapnut samostatne Antialiasing filter .. Vytvara sa iny subor aj ked menim accuracy , aj ked zapnem antialiasing filter (ten je aj vizualne vidno dole v progress bare , ze sa vykonava) .. Takze je to , ako som hovoril ja .. a dokonca sa nerobi ziaden jednoduchy priemer ale 4 rozne moznosti presnosti interpolacie ..

Uživatelský avatar
rajs
Příspěvky: 68
Registrován: 02 led 2010 00:59

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od rajs » 26 bře 2012 14:58

Tak to je slovo do pranice! Zkusím to taky doma v Soud Forge 9.0. Je pravda, že tyto informace mám z dob Sound Forge 4.5, který to opravdu dělal tak, jak jsem popisoval. Od té doby jsem opravdu neměl potřebu to skoumat. Stále ale nevidím důvod, proč by se na popisovanou situaci při snižování bitrate aplikoval jakýkoliv filtr. Nedává mi to prostě logiku a ani starej SF4.5 to tak nedělal. To zmenšování se mi vážně nezdá. Dokud to neuvidím, neuvěřím. Ale v podstatě na 48kHz -> 96kHz by se asi dala použít interpolace, pokud se nascanuje větší počet průběžných bodů. No uvidím uvidím. Takhle se pravda nejlépe ověří. ;-)

Uživatelský avatar
MDudas
Příspěvky: 2671
Registrován: 12 črc 2011 22:55

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od MDudas » 26 bře 2012 15:52

rajsi,
skusal som to na idealnom, symetrickom 4186Hz obdlzniku generovanom pre 48kHz a 96kHz samostatne.
Skusal som starsiu Cubase 3 (vsetky kombinacie import+resample ako aj samostatne resample).
Skusal som aj Adobe Auditition 1.5 - rozne kombinacie Convert sample Rate.
U mna VSETKO nekopromisne prepocitava a vyhladzuje. T.j. ziadne vkladanie ani vypustanie systemom "kazdy druhy".
Zakazdym doslo ku kompletnemu prepoctu celej vlny - je to jasne vidno na "pokrivenom" tvare vlny.
A vlozene hodnoty urcite nie su priemery medzi susednymi hodnotami - pri symetrickom obdlzniku je to uplne zjavne... :wink:

Jedina moznost, ktora mi napadla je, ze SoundForge ma "iny nazor na veci" - rychlost prevodu vzdy zakaznika ohuri - mozno zaviedli dalsi samostatny algoritmus na prevody 1:2 a 2:1. Kedze tento prevod je radovo jednoduchsi, nemusi to byt moc prace navyse...

Uživatelský avatar
Pytkin
Moderátor
Příspěvky: 21299
Registrován: 23 kvě 2002 16:23

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od Pytkin » 26 bře 2012 15:55

tak sound forge 4.5 , to je tak 10 rokov dozadu .. to sme prave vymenili 486 za Pentium 90MHz ..

EDIT : tak je to dokonca este starsie .. Date added: July 22, 1999 : http://download.cnet.com/Sound-Forge/30 ... 12957.html

Uživatelský avatar
rajs
Příspěvky: 68
Registrován: 02 led 2010 00:59

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od rajs » 27 bře 2012 12:04

Přátelé, nadešel čas, abych si tady hezky umyl hlavu. Taky jsem to zkoušel (v Sound Forge 9.0) a máte pravdu. Už jsem se těšil, jaký budu mít krásný screenshoty, ale z toho nic nebude. V první chvíli mě polilo horko, když jsem si uvědomil, jak erudovaně jsem se zde snažil psát o skutečnostech ohledně resamplingu 2x a 1/2x. Skutečně to leze přes nějakej filtr. Přesně tak, jak jsem psal, to leze jen v případě, že vypnu anti-aliasing. Vím, že ohánět se v dnešní době SF4.5 je celkem mimo mísu, ale nečekal bych, že se v tomto změní poměry. Tam bylo totiž krásně vidět, ve které fázi anti-aliasingu nebo resamplingu zrovna program je. Omlouvám se tímto za částečnou dezinformaci. Nicméně pro mě to znamená jedinou skutečnost. Pokud náhodou budu resamplovat z 96000 do 48000Hz nebo nějak podobně, je nutné vypnout anti-aliasing. Nevím, co tam s tím vymýšlí, ale já to teda rozhodně nechci.

Uživatelský avatar
Pytkin
Moderátor
Příspěvky: 21299
Registrován: 23 kvě 2002 16:23

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od Pytkin » 27 bře 2012 12:22

no tak ja mam skusenosti , ze antialiasing robi v zasade pozitivne zmeny :) hlavne teda ked som kodoval zvuk na multimedialne CDcka (niekedy v tej dobe Sound Forge 4.5 :) ) a tlacil som zvuky do 22kHz , tak pri zapnutom antialiasingu to bolo vyrazne lepsie , ako bez neho ..

Uživatelský avatar
rajs
Příspěvky: 68
Registrován: 02 led 2010 00:59

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od rajs » 27 bře 2012 14:41

Sám mám teď plno otázek. Začnu se více zajímat o resampling v těchto popisovaných případech. Umíte teda někdo vysvětlit, z jakého důvodu se provádí anti-aliasing z 96kHz na 48kHz při stejné bitové hloubce? Vždyť podle mě z hlediska principu digitálního signálu a fyziky to nedává smysl. U zvyšování frekvence se interpolace pochopit dá, ale při 1/2x resamplingu? Hmmm... To je opravdu zajímavé. Ale jsem rád, že jsme to odzkoušeli, jinak bych si rozhodně tvrdošijně dál vedl svou. Nechápu to. V té zdrojové vlně mohou být snad určité drobné špičky (třeba jen na jeden sampl) a možná jde o to, aby je software při resamplování na nižší bitrate nepřeskočil. Ale to je jen hypotéza. Lepší vysvětlení mě opravdu nenapadá...

Uživatelský avatar
kexik
Příspěvky: 12152
Registrován: 08 bře 2004 13:43

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od kexik » 27 bře 2012 15:07

rajs: 1. Interpolacia nie je filter. Je to legitimny sposob jak doratat hodnotu f(x) medzi dvomi znamymi hodnotami. Aj ten priemer je druh interpolacie. 2 nastuduj ako vznikaju aliasove frekvencie.

Uživatelský avatar
rajs
Příspěvky: 68
Registrován: 02 led 2010 00:59

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od rajs » 27 bře 2012 16:58

Kexiku, já vím, co je interpolace. Jestli jsem někde napsal, že se jedná o filtr, bylo to mé nechtělné pochybení. Ani jsem to ve svých příspěvcích nenašel, ale je fakt, že jsem je radši už detailněji nepročítal. Je mi líto, že jsem tady dezinformoval. Nicméně "aliasové frekvence" jsou pro mě novým termínem. Na to se určitě mrknu. ;-) Zajímalo by mě ale, z jakého důvodu tedy nestačí při resamplingu 1/2 pouze vypustit lichý sampl? Kéž by na to někdo znal smyslupnlou odpověď (pokud není tedy v těch aliasových frekvencích).

Uživatelský avatar
Pytkin
Moderátor
Příspěvky: 21299
Registrován: 23 kvě 2002 16:23

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od Pytkin » 27 bře 2012 17:13

hlavne tu mame interpolaciu .. a antialisove filtrovanie .. dve rozne veci ktore sa aplikuju ..

Uživatelský avatar
rajs
Příspěvky: 68
Registrován: 02 led 2010 00:59

Re: Vyšší vzorkovací frekvence než 44khz a časové roztažení

Příspěvek od rajs » 27 bře 2012 17:50

Ano, Pytkine. Zatímco filtr obecně (třeba anti-aliasing) zpracovává či vypouští již existující data, interpolací generujeme nové průběžné body vektoru na základě těch existujících, jak jsem psal už v některém z předchozích příspěvků. Pokud vím, tak antialiasing zpracovává vlnu tak, aby nevznikaly nereálné frekvence, tedy takové, které budou dosahovat poloviny frekvence nosné. Hmmm... Možná teda v tom bude zakopaný pes. Už asi vím, co měl Kexik na mysli. Udělám si doma pár pokusů a dám vědět. Ten antialiasing bude totiž možná opravdu nutný i při dělení 1/2. :-)

Odpovědět