Przewrotne pytanie na temat dynamiki dźwięku CD
- Zaloguj Zarejestruj się by odpowiadać
Stąd: 20*log(32767) = 90,3. Właśnie ciągle pytam o to, dlaczego wszyscy to tłumaczą jako 20*log(65536).
pozdrawiam
Grzesiek
P.S. Bardziej przekonuje mnie twoje tłumaczenie:
...wynika niby ze standardu CD-DA określonego w Czerwonej Księdze
niż pseudotłumaczenie kolegi sim, bo matematykę na tym poziomie znam.
Może to wyjaśnienie będzie dobre ?
W sporze pomiędzy firmami Philips (która to optowała za 14-bitowym kwantyzerem dla standardu Compact Disc) a Sony (która preferowała kwantyzer 16-bitowy), wygrała ta druga, dzięki czemu obecny standard CD-Audio oferuje dynamikę (parametr SNR) na poziomie 96 dB. Wynika to z faktu, że w standardzie zastosowano kwantyzację równomierną (PCM), dla której każdy dodatkowy bit kwantyzera (podwojenie liczby poziomów kwantyzacji) podnosi wartość parametru SNR dla spróbkowanego sygnału o wartość 6 dB (6 dB/bit * 16 bit = 96 dB). Gdyby zwyciężyła propozycja firmy Philips, dzisiejsze płyty standardu Audio-CD oferowałyby możliwość nagrania tematu muzycznego o ok. 14% dłuższym czasie trwania, jednakże kosztem niższej dynamiki (84 dB w miejsce 96 dB) sygnału.
https://pl.wikipedia.org/wiki/Kwantyzacja_%28technika%29
Wszędzie 96 dB jest tą wartością "książkową". Może te 90 dB jest jakimś uogólnieniem lub uproszczeniem nawiązującym skrótowo do niej ? Nie wiem. Zagadnienie pośrednio ma więc jakby związek także ze ściśle określoną pojemnością nośnika.
Każda próbka jest zakodowana jako 16-bitowa liczba całkowita ze znakiem, co daje zakres od -32768 do +32767
Zatem, sam sobie odpowiadając na pytanie postawione parę postów wyżej - maksymalną wartością odwzorowaną w ten sposób jest 32767 (lub - dla wartości ujemnych -32768), minimalną 1 (lub -1 dla wartości ujemnych). Zatem dynamika: 20*log(32767) = 90,3dB, połowa 96dB, co z resztą od razu widać po tym, że do zakodowania amplitudy mamy 15 a nie 16 bitów. Czy teraz ktoś podejmie się wytłumaczenia, dlaczego 96dB? Czy to informacja tak samo powielana, jak ta, że potencjometr logarytmiczny (audio) ma charakterystykę logarytmiczną?
Grzesioj - rozwaliłeś system - marketingowy ;)
Można by zgodzić się na te 96dB gdyby wymyślić sobie termin dynamika kwantowania. To wtedy rzeczywiście - 65536 progów kwantowania - 20*log(65536) = 96,3dB, ale nie dynamika muzyki czy dynamika dźwięku, bo przy najprostszym nawet sygnale - sinusoidalnym musimy przetworzyć jego dodatnie i ujemne części, co powoduje, że na przetworzenie pełnej amplitudy mamy połowę progów kwantowania (32767 czy jak kto woli -32768), więc i dynamikę sygnału mamy połowę mniejszą od naszej zmyślonej dynamiki kwantowania.
pozdrawiam
Grzesiek
To może jeszcze to pomoże ?: https://pl.wikipedia.org/wiki/Rozdzielczo%C5%9B%C4%87_bitowa_d%C...
Inaczej pozostaje chyba raczej płatna lektura w postaci "Czerwonej Księgi":
Widziałem to wszystko i uwierz mi, wiem że 2^16 to 65536. Nie rozumiem jedynie tego, dlaczego podaje się, że dynamika dźwięku dla 16-bitowego zapisu wynosi 96dB. Czy możesz odnieść się do mojego rysunku i wskazać błąd rozumowania a nie podsuwać kolejne linki z wikipedii potwierdzające, że 2^16 to 65536?
Edit:
Hm...przeczytałem angielską wersję (być może oryginalną w stosunku do polskiej) cytowanych tu fragmentów z wikipedii https://en.wikipedia.org/wiki/Compact_Disc_Digital_Audio i nie ma tam nawet najmniejszego zająknięcia o dynamice 96dB, tym bardziej, żeby wynikała ona z przyjętej 16-bitowej rozdzielczości. Zastanawiam się, czy nie jest to po prostu bzdura powielana na polskich stronach oraz wszędzie tam, gdzie ktoś korzysta z informacji zawartych na tych stronach :(
pozdrawiam
Grzesiek
Nie rozumiem w czym tkwi problem. Obliczenie z Twojego przykładu odnosi się przcież tylko do połowy sygnału ((w tym wypadku fali sinusoidalnej) spróbkowanego w 16-bit. Dodajesz drugą i dla całego otrzymujesz już 96 dB. Ta dynamika jest to stosunek sygnału do szumu kwantyzacji.
Tam wszędzie napisane jest muzyka ma zakres dynamiki a nie stosunek sygnału do szumu kwantyzacji, nie mieszaj.
Obliczenie z Twojego przykładu odnosi się przcież tylko do połowy sygnału ((w tym wypadku fali sinusoidalnej) spróbkowanego w 16-bit. Dodajesz drugą i dla całego otrzymujesz już 96 dB.
:) :) :) . Wiesz co to amplituda, dynamika? Dobrze, dodam drugą połowę: 20 * log ((32767+32767)/(1+1)) = 90.3dB.
EDIT:
Po ugotowaniu szybkiego obiadu :) siadłem na spokojnie nad książką Pana Urbańskiego "Magnetofony i gramofony cyfrowe" i... JEST!!!
Stosunek maksymalnej liczby przedziałów kwantowania (2^n) do jednostkowego przedziału (2^0) nazywa się dynamiką kwantyzacji Dq.
Dq=(2^n)/(2^0)=2^n
lub w mierze logarytmicznej, poziomem dynamiki kwantowania
Lq=20*log (2^n)=6n [dB]
Czyli jest coś takiego jak "zmyślona" przeze mnie dynamika kwantowania. Ale nie jest to dynamika zapisanego dźwięku. Ktoś to kiedyś źle zrozumiał, gdzieś napisał i zaczęło się powielać i żyć własnym życiem.
Pozdrawiam
Grzesiek
Nie wiem skąd tak wogóle bierze się te 90 dB. Wszędzie gdzie czytam - 96 dB wynika niby ze standardu CD-DA określonego w Czerwonej Księdze. Niestety aby zapoznać się z tym dokumentem trzeba (niemało) zapłacić. Resztę wyjaśnił kolega sim.