diferencias entre 24bit/96kHz y 24bits/192kHz ?

--451179--
#46 por --451179-- el 04/01/2014
Alguien escribió:
Eso no lo había leído antes, explica, explica


Bueno, los ruidos blancos suelen estar ligados a frecuencias mas o menos fijas. Por ejemplo, la banda de 50Hz es muy conflictiva porque coincide con el cambio de polo de la corriente alterna.
Los multiplos de 50 son potenciales puntos conflictivos. En una muestra a 22Khz pues vas a tener 22000/50 ( 440 ) puntos donde puedes obtener un chasquido, bajada de tension, etc...

Una forma de mitigar eso es samplear en paralelo con unidades ligeramente desfasadas y luego interpolar los valores con un filtro avanzado como Mitchell o Lanczos. Puedes usar cuatro unidades con un desfase menor de 1/50Hz y cuando entre quitas ese sample defectuoso y lo interpolas usando el sample previo y el sample siguiente. Es importante que uses varias en paralelo y con desfases muy rapidos porque si no todas las unidades registrarian el chasquido o la bajada de flujo a la vez y obtendrias un sample invalido o afectado para todas.

Por eso al tener 4 unidades independientes en paralelo lo que haces a efectos practicos es pasar de 48Khz a 48Khz*4 (192Khz). Dicho rapido y mal... pero para que se entienda... porque hay toda una teoria de ondas detras igual que pasa con el teorema de Nyquist-Shannon.
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--451179--
#47 por --451179-- el 04/01/2014
Quiero decir que en un segundo tomas 22000 muestras y cada 440 samples coincidira con los 50Hz del cambio de polo. So, hay 50 punto conflictivos en 1 sec de sampling. Queria aclaralo porque no me quedo muy claro ... y perdon por el idioma, porque no lo hablo nativamente :D

Pero es mas complicado, porque segun la teoria de Fourier, toda onda se puede descomponer en otras con sus multiplos ... asi que es posible recibir tambien ecos de senhal en 25Hz, etc ... tambien porque hay condensadores en el circuito con carga residual, asi que tendrias que aplicar todo eso tambien a los multiplos para estar seguro.

Respecto a lo que comentas de la acumulacion de error al subir la freq... es como una raid de HDD...
En realidad no estas subiendo la freq... lo que estas haciendo es poner cuatro muestreadores con un offset y si falla uno pues interpolas para reconstruir la info original... so, el error no se acumula.

Pero tampoco quiero confundir al OP .... por eso le decia que se incremento a 96Kh y luego a 192Khz para evitar esos problemas con convertidores A/D, cambios de flujo y corriente, ruidos blancos, estandarizacion electronica de conectores, etc... Pero en teoria pues 48Khz es suficiente para un home studio.
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--451179--
#48 por --451179-- el 05/01/2014
En realidad es muy parecido a los que hace la GPU para hacer anti-aliasing. En el mismo pixel se captan 4 muestras con un offset y se emite un valor que es el resultado de un filtro o ponderacion.

Un dibujo:

148iu6f.jpg

De esa forma, si uno de los samples se va muy arriba por un chasquido, click, noise, etc... se compensa con los otros y da un valor mas suave.

Pero para eso necesitas 4x mas puntos de medicion. Para eso son utiles los 96 ( que seria 2xAA en una GPU) o 192Kh(4xAA en una GPU) sobre la base Nyquist de 22/44/48Khz.

Espero que sea mas claro asi :D
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#49 por Tio Harpo Molon el 05/01/2014
Lo lamento amigo evel, pero esto sigue sin cuajar:

eveleenbr escribió:
Una forma de mitigar eso es samplear en paralelo con unidades ligeramente desfasadas y luego interpolar los valores con un filtro avanzado como Mitchell o Lanczos.


eveleenbr escribió:
Pero para eso necesitas 4x mas puntos de medicion. Para eso son utiles los 96


Pongámonos de acuerdo, se utilizan unidades distintas en paralelo o se samplea a mayor frecuencia con una sola unidad? yo veo bastante poco factible digitalizar utilizando distintos convertidores, mas aun si tomamos en cuenta esto:

eveleenbr escribió:
Puedes usar cuatro unidades con un desfase menor de 1/50Hz


1/50 hz son 20 milisegundos, multiplicado por 4 mas encima, un desfase descomunal, cualquier hijo de vecino tiene menos latencia que eso en su soundblaster, cuanto menor tiene que ser según tu? que tipo de reloj ofrece 2 fuentes de clock desfasables entre ellas o hasta 4 según esta teoria? No, yo creo que esto te lo has sacado de otro lado que no tiene que ver con audio y mas aun lo has mal comprendido y finalmente ha resultado en esta cantinflada que has escrito.

eveleenbr escribió:
Bueno, los ruidos blancos suelen estar ligados a frecuencias mas o menos fijas. Por ejemplo, la banda de 50Hz es muy conflictiva porque coincide con el cambio de polo de la corriente alterna.


Esa frase está difícil de comprender, con ruidos blancos no se si asumir que te refieres a alzas de voltaje aleatorias en la red de alimentación, o mas bien al ruido de cuantizacion, es decir errores al momento de cuantificar la muestra, pero estos errores siempre existen y la mínima comprensión de la teoría de digitalizacion deja en claro que el ruido de cuantizacion esta relacionado con la cantidad de intervalos, es decir la cantidad de bits utilizados para codificar la muestra, no la frecuencia.

Alguien escribió:
Pero para eso necesitas 4x mas puntos de medicion. Para eso son utiles los 96 ( que seria 2xAA en una GPU) o 192Kh(4xAA en una GPU) sobre la base Nyquist de 22/44/48Khz.


Alguien escribió:
y luego interpolar los valores con un filtro avanzado como Mitchell o Lanczos


A ver, hay que comenzar dejando claro algo, el teorema de Nyquist, es exacto, mientras se cumpla el criterio, toda la información necesaria para reconstruir la señal existe, no hay ninguna necesidad de interpolar valores entre muestras, de hecho, la función de interpolacion para la reconstrucción de la señal es precisamente la desmostracion del teorema, dicha función es valida mientras se cumpla el criterio de una señal limitada en banda y una tasa de muestreo 2 veces superior a la frecuencia máxima de la señal. Por lo tanto olvídense de que aquí se implementan complicados filtros de interpolacion, los únicos filtros son mas bien para eliminar contenido espurio producto de la propia operación del convertidor, pero no para eliminar muestras erróneas, si eso se utiliza en algún lado, pues no es en audio, y me suena toda esta teoría al escalado de imágenes y video, pero está claro que tampoco se domina muy bien la teoría al respecto.

Y para dejar claro lo del filtro antialiasing, pues en video el filtro lo que hace es eliminar contenido, no sobremuestrear, es precisamente lo contrario, borra contenido de mas alta resolución para que no interactue con información a una resolución menor. Es precisamente lo que hace el proceso de digitalizacion que cumple con los criterios de Shannon- Nyquist, la señal debe estar limitada en banda, es decir, lo primero que se hace es filtrarla, por que? por que precisamente existe contenido en el audio a mayor frecuencia y ese contenido si no se filtra, pues interactuará con las frecuencias menores, es precisamente eso lo que se conoce como aliasing y lo que el teorema plantea que se evita utilizando esos 2 criterios que son una señal limitada en banda y una frecuencia de muestreo 2 veces superior a la frecuencia máxima luego del filtrado.

148iu6f.jpg

eveleenbr escribió:
De esa forma, si uno de los samples se va muy arriba por un chasquido, click, noise, etc... se compensa con los otros y da un valor mas suave.


Un click o un chasquido hay que evitar que ocurra, por eso se utilizan buenos clock, con bajo jitter, que es algo primordial y en toda tu teoría ni se habla de ello, vamos a samplear a mayor frecuencia con un clock con alto jitter? no pues hombre, esta reinvención de la teoría de la digitalizacion que has hecho no hay forma de amalgamarla, es inconsistente por donde la mires.

Si se presenta un click o chasquido este queda, y todos los hemos escuchado y si utilizas diferentes unidades desfasadas, lo primero es como las sincronizas con ese desfase, que equipo entrega fuentes de reloj independientes desfasables entre si, quien va a grabar de esa forma? alguien lo hace? y el filtro, donde se implementa? en cual de todas las unidades? o hay que hacer un post proceso por software? jamas había leído de que alguien se complicara tanto la vida al grabar, y créeme que acá hay gente bastante tocacojones que complica hasta lo mas simple, pero no, esta forma de trabajar es nueva para mi.

eveleenbr escribió:
Por ejemplo, la banda de 50Hz es muy conflictiva porque coincide con el cambio de polo de la corriente alterna.


El cambio de polo me imagino que es el cruce por 0 de la señal alterna que alimenta el equipo, pues no, el convetidor se alimenta con un voltaje rectificado, que a lo sumo posee un voltaje de rizado, y que si bien es una variación presente, el circuito no sirve si ese voltaje de rizado queda por debajo de lo que necesita el amplificador operacional utilizado para la conversión. Es necesario implementar un filtro de interpolacion complejo si puedes cuidar tener una fuente de alimentación que evite grandes variaciones de voltaje? yo creo que lo segundo es mas viable.

Alguien escribió:
En una muestra a 22Khz pues vas a tener 22000/50 ( 440 ) puntos donde puedes obtener un chasquido, bajada de tension, etc...


Y en una a 96 khz, tendrás 1920 puntos conflictivos (claro, pensando en que el cruce por 0 de la señal pudiera generar algún problema, pero ya sabemos que fue rectificada y que en lugar de cruce por 0 tenemos un voltaje de rizado producto de la carga y descarga del condensador que elimina las crestas de cada ciclo). Es decir 4 veces mas probabilidad de error, que es mejor, buscar una forma de eliminar un error, o evitar que ocurra un error? pues si tu forma de eliminar el error induce 4 veces mas probabilidades de error, pues estamos muy bien.

eveleenbr escribió:
Pero es mas complicado, porque segun la teoria de Fourier, toda onda se puede descomponer en otras con sus multiplos ... asi que es posible recibir tambien ecos de senhal en 25Hz


El teorema de Fourier lo que dice es que toda señal compleja puede ser representada en base a funciones senoidales. Y luego la señal está filtrada antes de ser digitalizada, frecuencias mayores a la frecuencia de muestreo no van a generar "ecos" en señales mas bajas, por que fueron filtradas, o si no el teorema no se cumple y se genera aliasing.

eveleenbr escribió:
Respecto a lo que comentas de la acumulacion de error al subir la freq... es como una raid de HDD...
En realidad no estas subiendo la freq... lo que estas haciendo es poner cuatro muestreadores con un offset y si falla uno pues interpolas para reconstruir la info original... so, el error no se acumula.


Curiosa comparación con un Raid, será que el audio no lleva sincronismo y hay una tabla de asignación de muestras que te dice donde se encuentra cada muestra. Insisto, no existe interpolacion, a no ser que le pases un filtro por software luego de grabar, la función de interpolacion es la demostración del teorema. Si la muestra se perdió, pues se perdió y aparece un chasquido, y lo que hacen los mejores convertidores es precisamente no perder muestras, no usar un oversampling para corregir su propia incapacidad de tomar las muestras correctamente.

Bueno, ya me canse, no se que mas seguir corrigiendo
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--451179--
#50 por --451179-- el 06/01/2014
A ver... es muy simple:

No puedes incrementar el clock de procesamiento infinitamente porque los osciladores ( cuarzo, etc.. ) y otros compnentes electrónicos no dan para mas. Entonces, es como en una CPU/GPU : para aumentar la potencia tienes que jugar en paralelo.

Como muy bien mencionabas, al samplear mas rapido los errores se acumulan porque hay mas datos... asi que, en vez de incrementar la frecuencia, pones 4 muestreadores desfasados ( muuuuuuy ligeramente ) y tomas samples en casi el mismo tiempo(t).
Si un sample falla ( por bajada de tension,click, etc... ), se compensa interpolando con los otros.

PERO

y, por seguir con el lenguaje PC, el archivo resultante tiene que ser como el Photoshop: por capas, no flattened.
No debes dar el archivo JPG(valor filtered) .... sino el archivo PSD(los 4 valores), para poder hacer edicion no destructiva.
Asi dejas que mas tarde se pueda customizar el filtro a usar ( por ejemplo, como digo, Mitchell, Lanzos, etc... con buen 'radio' ) y poder editar los valores originales también para otros FX.

Ésto , a efectos prácticos, hace que en vez de tener 48000 samples, pues tengas 48000*4 (192k ), obviamente.

Y, para que quede claro, solo hablo de una forma espeficica de mitigar y filtrar ruidos, etc... No hablo en general.
No preguntaste una forma de eliminar ruidos? Pues ahi la tienes.

Y, perdón de nuevo por el idioma... que no soy nativaaaaaa ! :D
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--451179--
#51 por --451179-- el 06/01/2014
Y lo que decia del eco no es por eso. Es por la carga residual de los condensadores.

Imagina: un condensador tiene sus 1000 electrones en una placa y se dispara cada 1s ... pero siempre quedan unos pocos electrones que pueden no pasar la barrera ( digamos que 2 ). Al acumularse en cada descarga, generan ruido electronico, energia estática, calor, zumbido, etc... Cada 500 descargas pues podrias tener otra solo con lo acumulado !

Por eso digo que que cada cierto tiempo y ciertos multiplos vas a tener una posibilidad de obtener otro error potencial. Por lo tanto, los puntos conflicitvos del ejemplo que te ponia con la corriente alterna pues podrian ser 50Hz, 100Hz, 200Hz, etc.. dependiendo de tu circuito electrónico.

Esa es la causa por la que , por ejemplo, las CPUs apilan VRMs, condensadores, etc... para hacer el voltaje y el flujo mas estable y evitar problemas en las senhales.
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--451179--
#52 por --451179-- el 06/01/2014
Alguien escribió:

1/50 hz son 20 milisegundos, multiplicado por 4 mas encima, un desfase descomunal, cualquier hijo de vecino tiene menos latencia que eso

Y eso es porque no has entendido nada :D

Hablo ESPECIFICAMENTE de filtrar el ruido producido por una corriente ALTERNA.
La corriente alterna cambia de polo 50 veces por segundo.

Para qué narices voy a tomar tiempo, digamos de nanosegundos, para filtrar algo que solo sucede 50 veces por segundo?
Tendre que usar un tiempo... adecuado. Que a ti te parezca poco o no es otro asunto.
No lo entiendes? Pues es como el 3x2 del supermercado:

En el primer ciclo alterno, pues los condensadores y circuitos van acumulando residuo... y me llevo 1.
En el segundo ciclo alterno ( habran pasado 2 segundos ), mas residuo ... y me llevo 2.
En el ciclo N, si tengo suficiente residuo, baaaaaaaaaaaaaang! Se produce un chasquido porque hay tanta carga suelta, calor calor, estática, etc... que puede afectar a la senhal. En ese momento tomo unos pocos samples antes de que sucedira .... y luego unos pocos después e intento averiguar el valor correcto interpolando.

Y, sí, eso que intento explicarte viene de IC de PWM, porque durante anhos estuvimos haciendo un chip que ahora se usa en las fuentes Corsair XXXi ... pero tambien lo aplicamos a DSPs, A/D converters, etc...

http://www.corsair.com/blog/understanding-the-corsair-digital-axi-series-power-supplies/

y, como compreenderas, es muy dificil para mi explicatelo bien ... primero porque no hablo bien tu idioma... y segundo porque es un secreto comercial que no me sale de las narices contarte exhaustivamentes, vale? A si que si eres capaz de entender la idea pues bien... y , si no, pues mala suerte porque no puedo explicártelo de otra forma :D

Y como tu dices.. pues ya me he cansado :p
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#53 por Tio Harpo Molon el 06/01/2014
evel escribió:
primero porque no hablo bien tu idioma... y segundo porque es un secreto comercial que no me sale de las narices contarte exhaustivamentes, vale? A si que si eres capaz de entender la idea pues bien... y , si no, pues mala suerte porque no puedo explicártelo de otra forma


Si campeón, lo que tu digas, que fácil es solventar las dudas así de esa forma.

Yo por mi parte afirmo mi posición y sostengo que esto es una cantinflada que no tiene que ver con audio.
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--451179--
#54 por --451179-- el 06/01/2014
harpocrates escribió:
no tiene que ver con audio.

Bueno, es que en realidad es de IC de PWM ... pero se puede aplicar perfectamente a DSPs.
Piensa que todo eso que me dices de que si 1/50 es mucho offset, etc... es porque las power sources tienen condensadores como latas de Mountain Dew y puedes permitirte espacios mayores.
Tambien tienes que tener en cuenta que la mayoria de modulos de rack vienen con alimentacion interna y tiene que ser calidad o seran una potencial fuente de problemas.
Y, para audio, las cosas cambian, ofc. Pero yo no me referia a eso y creo que lo he dejado claro desde el principio.

Como el OP debe estar ahora mismo muy confundido con todo esto pues le hago un resumen: uno de los motivos para usar 192000 muestras es para poder hacer multisampling en condiciones, igual que en una GPU haces 4xMSAA .. y tambien para captar frecuencias ultrasonicas porque los adolescentes pueden oir cosas como el Mosquito-ring.
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#55 por tuckin el 08/01/2014
Creo que el tema se ha salido de la primera pregunta, ya que seguramente el hispasonico lo único que buscaba era una aclaración sencilla que le permitiera decantarse por 96 o 192Khz. por eso yo te digo que si tu presupuesto es limitado, tira con 96Khz puesto que te ofrecerá muy buena calidad y sobre todo trata de usar el resto de instrumental lo mas homogéneo posible. Respuesta sencilla y directa.
Un Saludo.
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#56 por Tio Harpo Molon el 08/01/2014
#55

tuckin, el hilo es del 2008, la duda ya se resolvió en su tiempo, lo que pasa es que alguien revivió el hilo volviendo a hablar del mismo debate absurdo de los 96 khz y comenzamos denuevo con el eterno debate que no llega a nada, luego apareció evel con una propuesta un poco rara que sigo insistiendo que viene de otro lado, no tiene que ver con audio y en eso nos hemos entretenido, pero el hilo en si, hace años que ya no daba para mas comentarios.
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--451179--
#57 por --451179-- el 09/01/2014
Por cierto ... qué opináis de distribuir la música en 192Khz / 24bits en vez de 16 bits / 48Khz? No me refiero al sampling ni conversión A/D, sino de distribucion de ficheros de musica 'comercial' ( como una canción en formato FLAC ).

A mi me parece que casi es peor por las distorsiones que se producen, por lo que dice Harpocrates de que se acumula el error al usar una frecuencia mayor ym encima ocupa mucho más. Yo me quedo con mis 16 / 48Khz de toda la vida, creo ... o con mis ruidos de los vinilos, aún mejor :D
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#58 por maximilianofv el 09/01/2014
se ha opinado mucho al respecto... http://www.hispasonic.com/foros/formato-vigente-audio-musica-relegada/434106 :desdentado:
personalmente creo que el cerebro tiene la capacidad de completar la información faltante
ku-xlarge.gif
PD: es muy curioso el articulo de wikipedia http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_de_muestreo
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#59 por Tio Harpo Molon el 10/01/2014
evel escribió:
qué opináis de distribuir la música en 192Khz / 24bits en vez de 16 bits / 48Khz?


Yo creo que los 24 bits pueden estar justificados, pero la frecuencias no, me refiero solo al formato para distribuir la música. En la mezcla, podemos tener este debate de si 44, 48, 96 o 192, pero una vez realizada la mezcla el formato final ahí si que no pintan nada los 192 khz, aunque no va a faltar el audiofilo con oídos de murciélago que note la diferencia :desdentado:
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#60 por Tio Harpo Molon el 10/01/2014
#58

jajajajaja, ahora que dejas ese articulo por fin entiendo a Evel, estaba hablando de sobremuestreo como el que poseen los plugins por ejemplo, yo me estaba imaginando 4 convertidores hardware sincronizados con una unidad que entrega sincronismo desfasado unos microsegundos, por eso no me cuajaba lo que decía, ahora me queda mas claro :mrgreen:
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