Igor 2
Большая часть информации есть в отчёте. (ссылка на мой онлайн-дневник)
Программа RightMark Audio Analyzer 5.5; кодер LAME, кодировал через WinAmp, докодировал Foobar'ом.
Сигнал - генерируемый программой.

Igor
Ну, а теперь попробуйте всё- таки сделать как я просил- 15 кГц+ 15.5 кГц, обимпекуйте и выложите отчёт. И вместе посмотрим, какие там будут 100 дБ.

Дык и в ваве небудет... :)

Borodaъ
Дык и в ваве небудет... :)
Будет. У меня уже при FFT 8192 -126 дБ. Посмотрите картинки у Igorя. У него вообще -130 дБ. Очевидно у него FFT установлен 65536.

Просто, недумаю, что нужно заморачиватся на темы:

1. Услышим ли мы шум уровня -100db если чуствительность звуковоспрпоизводящих устройств -80-95db?
2. Услышим ли мы шум -100db на фоне сигнала -20db?
3. Услышим ли мы шум уровня -100db если динамический диапазон устройств воспроизводящих CD типично 90db?

Я думаю что нет! Все эти эксперементы тепличные и на практике с данными искажениями врядли столкнемся...
Было бы интереснее провести эксперемент между различными кодеками! Их основные глюки и принципы работы. Вот было бы интересно!!!

Igor 2
обимпекуйте
- это как?

А вообще в целом речь вообще-то о том, что написал Borodaъ в предыдущем сообщении.

Igor
Это значит переведите в mp3. И посмотрите, какой будет уровень мусора в "юбке". Фактически Вам нужно сделать ещё раз то, что Вы и делали, только в качестве исходного сигнала взять не то, что Вы взяли, а именно то, о чём писал с самого начала я- 15кГц+15.5кГц. А картинки, как и в предыдущем случае, выложите, глянув на них Вы поймёте, что я прав.
Borodaъ
3. Услышим ли мы шум уровня -100db если динамический диапазон устройств
Дело в том, что Вы несколько не понимаете, какие шумы измеряет анализатор спектра. Попробуйте разобраться самостоятельно, что такое общее соотношение сигнал/шум, а что измеряет анализатор. А ещё обратите внимание, на то, что шум, измеряемый анализатором зависит от параметра FFT (в переводе на параметры аналоговых анализаторов, это величина, обратно пропорциональная полосе пропускания).
3. Услышим ли мы шум уровня -100db если динамический диапазон устройств воспроизводящих CD типично 90db?

Я думаю что нет!
А мне и думать не надо. Я слышу. Правда, нужна хорошая аппаратура и спокойная обстановка. Проверял и доказывал неверящим неоднократно. Даже с битрейтом 320. Эффект проявляется в потере второго плана и в "железном" призвуке на высоких частотах- появляется характерная интермодуляция- как раз то, что я прошу измерить Igor. Повторюсь, это заметно.
Было бы интереснее провести эксперемент между различными кодеками! Их основные глюки и принципы работы. Вот было бы интересно!!!
Проводили. Использовали и разные кодеки и кодировали в разные форматы (не только в mp3). К сожалению, к единому мнению не пришли. Любое сжатие ухудшает, только одни слышат неувязки в одном формате, другие- в другом, причём, один формат более качествен на одном стиле музыки, другой- на другом. Помимо собственно ухудшения качества необходимо ещё учитывать и возможность привязки к сжатому файлу какой- либо текстовой информации, типа исполнитель/песня/номер трека/дополнительно/стиль и т. д. По этому параметру, на мой взгляд, mp3 вне конкуренции.

Igor 2
Перед экспериментал думал, что MPEG I Layer 3 всё смажет (он убирает близкорасположенные частоты как неслышимые. Ну-ну:
http://www.ljplus.ru/img3/w/0/w0land/th_Spectrum.png
(по ссылке полноразмерный)

В общем, 100 дБ там явно есть.

Igor
Извините, но создаётся впечатление, что Вы никогда не меряли интермодуляцию. Поставьте, пожалуйста одинаковый уровень обеих частот (-7 дБ для каждой). И обратите внимание на то, что мы говорили о битрейте 320 для стереосигнала, если Вы обрабатываете моно, то выставьте вдвое меньше.

Igor 2 Что измеряет АЧХометр я представпяю... Что такое отношение сигнал/шум тоже... И, что такое шум, и откуда он берется и цифровой и аналоговый.
По поводу диначического диапазона - 90-93db - типичный показатель для аппаратов даже класа хайенд при проигрывании СД. Тотже вав только "немножко зашумнен" различными процессами. Затем аппаратах СД применяется процесс деемфесиса. (Все равно какой аналог или цифра) АЧХ выравнивается в ущерб другим параметрам... Сразу огворорюсь, что речь идет о мизерных изменениях в параметрах.
Затем техника - если даже хайенд. Колонки все равно обладают чуствительностью порядка 93db - шум на номинальной мощности в -100db мы все равно не услышим как не старались бы. Другой вопрос - поднять уровень громкости! Что слышим - ШУМ! Но это усиленный шум, и он никакого отношения к теме разговора не имеет.
По поводу FFT - возможно точность измерений увеличится - увидим возросший шум. Но где гарантия что это не ошибка самого спектроанализатора. При увеличении точности измерений - работа переходит в разряд измерения единичных дискрет - отсюда и увеличение ошибки!

Затем формат 16/441000 был предложен Филипсом во времена московской олимпиады как компромис технологий и возможностей того времени. Конечно стандарт не идеал! При беглом взгляде на наего можно предположить, что на частотах более 10кГц будут большие проблемы с правильной передачей звуков.
Особенно это будет сильно заметно в случаях комбинации частот. Поэтому это тоже необходимо учитывать в измерениях.

Эффект проявляется в потере второго плана и в "железном" призвуке на высоких частотах- появляется характерная интермодуляция- как раз то, что я прошу измерить Igor. А это как раз и ест работа кодера. Законы психоакустики никто не отменял, но вот как с их обработкой справляется кодер - это другая тема! О которой как раз мне и хотелось узнать побольше. В довесок - нужно еще анализировать программу раскодировщик, она тоже может неверно что либо воспринять...

Между прочим, слушал музыку через хай-фай колонки... Затем послушал туже запись (в мп3) через наушники подключенные к линейному входу - сразу появился и занлий план, и услышал много ньюансов о которых даже не подозревал. :)

А так тема хорошая! Я бы всетаки был бы рад по участвовать в дискуссии о качестве звука в мп3. Может даже имеет смысл подготовить несколько тестов для измерения всякого рода тараканов в кодерах. А что?

320 для стереосигнала, если Вы обрабатываете моно по моему моно 320 не бывает...

Borodaъ
А так тема хорошая! Я бы всетаки был бы рад по участвовать в дискуссии о качестве звука в мп3. Может даже имеет смысл подготовить несколько тестов для измерения всякого рода тараканов в кодерах. А что?
У меня осталось из всех mp3 кодеков только кодек из Adobe Audition (кажется Frankfurter) и кодек программы Cool mp3 converter, остальные работали примерно так же, как и эти два. Кодируют несколько по- разному- Frankfurter при измерении интермодуля даёт в районе измеряемых частот шумовую юбку, о которой я писал, но чуть в сторону его уровень шума даже ниже, чем у исходника. Cool mp3 converter имеет слабо выраженную "юбку", но равномерно размазанный повышенный уровень шума до 10 кГц (шум выше этой частоты). Субъективно, большинство отдают предпочтение именно второму варианту.
шум на номинальной мощности в -100db мы все равно не услышим как не старались бы.
Если -100 дБ- взвешенный шум во всей полосе, то действительно услышать сложно, если же это та цифра, которую показывает анализатор с FFT 65536 (очевидно, так меряет Igor), то услышим легко- это взвешенный в полосе шум по уровню примерно -45 дБ- хуже, чем у нормального кассетника без шумоподавления.
320 для стереосигнала, если Вы обрабатываете моно по моему моно 320 не бывает...
Бывает.

Borodaъ
Напишу ещё.
При беглом взгляде на наего можно предположить, что на частотах более 10кГц будут большие проблемы с правильной передачей звуков.
При правильной обработке, кроме эффекта Гиббса ничего там не будет. Пока не встречал человека, слышащего этот эффект. На анализаторе спектра его тоже не увидеть.

Пока не встречал человека, слышащего этот эффект. На анализаторе спектра его тоже не увидеть.
Ну не знаю... Просто если сраснить исходники 24/96000 с 16/44100 можно наверное услышать разницу, только где грамотные исходники найти? Может поэтому таких людей вы и не встречали :). Гармоники при 16/44100 будут! но они будут лежать вне слухового диапазона. При интермодуляции с "полезными" частотами они могут о себе дать знать. а ставить "тепличные" опыты? Незнаю, есть ли смысл...

По поводу декодеров - (не кодеров) тоже разница ощутима... В последнее время на слух сравнивал 3 из них...
1. стандартный мелкомягкий
2. не помню какой
3. Томпсон

Последний куда лучше звучал! Без артефактов!

Igor 2
Там стерео измерения. А вообще всё это начинает быть похожим на вопросы "религии" (убеждений).

Igor 2
создаётся впечатление, что Вы никогда не меряли интермодуляцию
Мерил. Той же самой программой.
очевидно, так меряет Igor)
Так меряет не Игорь, так меряет RMAA. Как - не разбирался. :-)

Поставьте, пожалуйста одинаковый уровень обеих частот (-7 дБ для каждой).
Вот:
http://www.ljplus.ru/img3/w/0/w0land/th_Spectrum-1.png

Тёзки вы еще подеритесь :)
На самом деле - искать иголку в заднице у негра - стоит ли?
Думаю проблема артефактов в мп3 именно в кодере-декодере и не зависит от самого стандарта.
МП3 достаточно гибкий стандарт и описывает правила передачи звука. А кто каким алгоритмом сжимает-разжимает то это уже на совести разработчиков кодеров.

Igor
очевидно, так меряет Igor)
Так меряет не Игорь, так меряет RMAA. Как - не разбирался.
Дело в том, что в любом цифровом анализаторе спектра всегда задаётся параметр FFT точно так же, как в аналоговом всегда задаётся полоса пропускания, если упрощённо, то FFT и полоса пропускания обратнопропорциональны. Без знания этого параметра измерение шума теряет смысл- от него зависит его уровень! Очевидно, Ваша программа ставит этот параметр по умолчанию 65536 (2^16), если покопаетесь, то возможно сможете его изменить, значение, указанное мною, как правило максимально возможное, если его уменьшать, то уровень шума на анализаторе естественно, будет возрастать.
Там стерео измерения. А вообще всё это начинает быть похожим на вопросы "религии" (убеждений).
Никакой тут религии нет. Я совершенно спокойно могу закрыть монофайл битрейтом 320. Естественно, в этом случае уровень "шумовой юбки" будет меньше, чем при закрытии того же монофайла битрейтом 160. Если Вы действительно закрывали стерео, а не монофайл, битрейтом 320, то ваш кодек в отношении интермодуляции лучше того, что стоит в звуковых редакторах линии Cool (именно их я имел в виду, когда писал про шумовую юбку- у Вас её нет вообще), но хуже кодека программы Cool mp3 Converter- там картинка заметно лучше. Большая часть моих знакомых закрывает в mp3 именно первым кодеком, поэтому я безо всяких оговорок написал про "шумовую юбку" и 80 дБ. Вам повезло- Ваш кодек в смысле интермодуляции оказался лучше. Значит, прокол будет в другом месте- сжатие никогда даром не проходит. Когда была настоятельная и, самое главное, подкреплённая финансами, необходимость оттестировать все имеющиеся в наличие известные кодеки, создал очень большую библиотеку испытательных сигналов. Кодеки, хорошо проходящие по интермодулю, имели какой- то дефект по другому параметру, по какому- не помню- всё это было очень давно.
Borodaъ
Тёзки вы еще подеритесь :)
А вот не подерёмся!

А вот не подерёмся! тогда может кодеками померимся? У кого какой?

Igor 2 А можно ли описать методики ваших измерений?

А вот не подерёмся!
Правильно! :-)

Igor 2
Я так понял, FFT size - размер буфера БПФ в отсчётах, про неопределённость частоты-времени я, в принципе, знаю. Да и с просмотрщиками спектров одно время игрался.

Borodaъ
Думаю проблема артефактов в мп3 именно в кодере-декодере и не зависит от самого стандарта.
Нет, проблема потерь качества - в стандартах, но она может усугубляться плохой реализацией.


Вообще, я применял LAME (encoder) + MAD (decoder), они считаются одними из лучших в чистом MP3.

Borodaъ
А можно ли описать методики ваших измерений?
Посмотрел, моя библиотека с испытательными файлами пуста. Думаю, что при проверке кодеров- декодеров mp3 помимо интермодуля и шума на ВЧ, о чём я уже писал, исследовалось влияние сильных сигналов на слабые, причём слабый сигнал ставился по частоте как рядом с сильным, так и нет. Эти эксперименты проводились очень давно, вспомнить, наверное, нереально. Помню только суть- разные люди по- разному воспринимают разные кодеки, одни кодеки менее заметны на одном жанре, другие- на другом. У меня остались только 2 кодека- я писал выше.
24/96000 с 16/44100 можно наверное услышать разницу, только где грамотные исходники найти?
44100 и 16 бит WAV при правильных фильтрах по входу и выходу ни нелинейных, ни интермодуляционных искажений практически не имеет- ни один анализатор их не покажет, ушами тем более не услышите. Вам, очевидно, приходилось иметь дело с некачественным железом. Так, например, широко распространённая звуковая карта SB Live 5.1 при частоте дискретизации 44100 работает отвратительно- уровень мусора при воспроизведении частот выше 10 кГц достигает -30 дБ! Это слышат даже неискушённые слушатели.
Перегоняя в цифру огромное количество эстрадных студийных магнитофонных и граммофонных записей на нормальной аппаратуре могу с полной ответственностью заявить: разницы между оригиналом и цифрой я не слышу никакой, как бы не старался! А уши у меня неплохие, хотя, может быть, и есть "суперуши", которые услышат. Я таких пока не встречал. Хотя, возможно, на классической музыке с большим динамическим диапазоном и заметил бы. Например, знаю точно- классика в mp3 без предварительного сжатия динамического диапазона- издевательство над слушателем. Но я классикой сильно не увлекаюсь.

разницы между оригиналом и цифрой я не слышу никакой, как бы не старался! А уши у меня неплохие, хотя, может быть, и есть "суперуши", которые услышат.
согласен, я говорил о мизирных изменениях - уже последущие мизерные искажения при преобразованиях накапливаются и мы получаем плачевный результат. А некоторые радийные деятели не задумываются об этих мизерах - и как результат - см. выше. Хотя у них мизер, это как минимум недопустить клипа :)

Например, знаю точно- классика в mp3 без предварительного сжатия динамического диапазона- издевательство над слушателем.
По идее и после сжатия звук неахти - пропадает объем!!!
Бедное радио ОРФЕЙ!!! Нелегко им будет! Тем более им нужно теперь осваивать 99.2!

Эти эксперименты проводились очень давно, вспомнить, наверное, нереально. этим наверное и обясняются шумовые юбки... технологии не стоят на месте.

Кому интересно вспомнить про мп3 http://ru.wikipedia.org/wiki/Mp3#.D0.9E.D0.BF.D0.B8.D1.81.D0.B0.D0.BD.D0.B8.D0.B5_.D1.84.D0.BE.D1.80.D0.BC.D0.B0.D1.82.D0.B0

и если не ошибаюсь было 3 лэера МП
1 - без сжатия, без потерь
2 - с простым сжатием по принципу ADPCM
3 - с потерями и сжатием, причем границы битрейта и качество передаваемого звука оговаривался особо - при высоком битрейте, не выше мп2 и качеством не хуже того же мп2 или даже выше.

мп3 в свое время был расчитан на развивающиеся технологии, которых на момент составления формата еще небыло.

Borodaъ
А плугин к Winamp'у для раскрытия ТТА у Вас есть?

У меня нету - незачем пока.
Есть здесь http://www.true-audio.com/Free_Downloads

А TTA по сжатию эффективней FLAC & Monkey's audio?

Во! Нашёл статью (http://websound.ru/articles/theory/sound-theory.htm):

Стандарт MPEG-1 представляет собой, по сути, целый комплект аудио и видео стандартов. Согласно стандартам ISO ( International Standards Organization), аудио часть MPEG-1 включает в себя три алгоритма различных уровней сложности: Layer 1 (уровень 1), Layer 2 (уровень 2) и Layer 3 (уровень 3, называемый большинством просто « MP 3»). Общая структура процесса кодирования одинакова для всех уровней MPEG-1 . Вместе с тем, несмотря на схожесть уровней в общем подходе к кодированию, уровни различаются по целевому использованию и задействованным в кодировании внутренним механизмам. Для каждого уровня определен свой формат записи выходного потока данных и, соответственно, свой алгоритм декодирования. Алгоритмы MPEG-1 основаны в целом на изученных свойствах восприятия звуковых сигналов слуховым аппаратом человека – о них мы упоминали выше.

Процедура кодирования аудио информации, вкратце, представляет собой следующий процесс. В начале кодирования входной цифровой аудио поток в формате PCM с помощью цифровых фильтров разделяется на несколько частотных полос. Дальнейший процесс зависит от Layer ' a .

В случае Layer 3 (то есть, в случае MP 3) в каждой полосе сигнал раскладывается на частотные составляющие спектра (применяется косинусное преобразование - MDCT , частный случай преобразования Фурье) в результате чего получается набор коэффициентов разложения. Вся дальнейшая обработка сигнала нацелена на максимально возможное упрощение сигнала с целью достижения наиболее эффективного переквантования этих коэффициентов и их записи. Спектр входного сигнала очищается от заведомо неслышных составляющих - низкочастотных шумов и наивысших гармоник. На следующем этапе производится психоакустический анализ кодируемого аудио материала в диапазоне слышимых частот. Вышеописанные процессы преобразования позволяют исключить из исходного аудио материала больше половины информации. На заключительном этапе кодирования производится сжатие уже готового потока данных с использованием упрощенного аналога алгоритма Хаффмана ( Huffman).

В случае сжатия данных с использованием Layer 2 идея упрощения сигнала остается той же, однако переквантованию подвергаются не коэффициенты MDCT , а отсчеты амплитудного сигнала в каждой частотной полосе. Здесь нужно отметить, что в соответствии с приблизительно аналогичной схемой кодирования работают и некоторые другие lossy -кодеки.

Комплект MPEG-1 предусмотрен для кодирования аудио сигналов, оцифрованных с частотой дискретизации 32, 44.1 и 48 КГц. Три упомянутых выше уровня MPEG-1 различаются свой целевой направленностью, механизмами кодирования и, таким образом, обеспечивают различные степени сжатия. Так, например, аудио данные в формате [ИКМ / 44.1 кГц / 16 бит / стерео], Layer 1 позволяет сохранить без особо ощутимых потерь качества при скорости потока (битрейте) 384 Кбит/с, что составляет 4-х кратный выигрыш в занимаемом данными объеме; Layer 2 обеспечивает субъективно такое же качество при 192 - 224 Кбит/с, а Layer III ( MP 3) - при 128-160. Нельзя говорить о выигрыше или проигрыше одного уровня перед другим, так как каждый уровень разработан для достижения своей собственной цели. Например, преимущество Layer 3 заключается в том, что фактически он позволяет сжимать информацию в 8-12 раз (в зависимости от битрейта) без сильно ощутимых потерь качества исходного звучания. При этом, однако, обеспечиваемая им скорость компрессии является самой низкой среди всех уровней. Layer 2 потенциально способен обеспечить более высокое качество кодирования в виду более «легкой» внутренней обработки сигнала в процессе преобразования. В то же время, Layer 2 не позволяет достичь таких высоких степеней компрессии, какие достигаются при использовании Layer 3.


Это к сообщению Borodaъ.

Igor
А TTA по сжатию эффективней FLAC & Monkey's audio
Наверное, примерно одинаково. А к FLAC у Вас есть плагины вывода в Винамп? И кодеки в Adobe Audition?

Igor 2
Нет, мне пока надо не было. Я сейчас вообще пользуюсь Foobar2000, он во многом меня вполне устраивает.