Os males do Audio Digital…e como derrotá-los (em inglês)

The Unique Evils of Digital Audio
And How to Defeat Them
By John Siau August 2010

na língua original:

http://www.benchmarkmedia.com/discuss/feedback/newsletter/2010/08/1/unique-evils-digital-audio-and-how-defeat-them

http://www.benchmarkmedia.com/discuss/sites/default/files/unique-evils-digital-audio.pdf (PDF)


tradução (low-fi) do google:

http://translate.google.com/translate?sl=en&tl=pt&js=n&prev=_t&hl=pt-PT&ie=UTF-8&u=http%3A%2F%2Fwww.benchmarkmedia.com%2Fdiscuss%2Fsites%2Fdefault%2Ffiles%2Funique-evils-digital-audio.pdf

Resumo dos conteúdos:


Harmonic Distortion is Dominate in Analog Systems

Some Analog Systems Suffer from IMD – More Audible than THD

Digitally-Induced Distortion often Resembles IMD

Unique Causes of Distortion in Digital Systems – The “Evils” of Digital

-

“Evil” #1 - Jitter

Jitter Causes Phase Modulation

Some Digital Systems have Audible Jitter-Induced Distortion

Killing Jitter

“Jitter-Free” Playback is Possible

Jitter in Recordings Cannot be Removed

-

Evil #2 - Quantization Errors

Staircase Analogy

Staircase, Hill, and Laser Pointer – A walk inside of an A/D converter

Too Many Cups of Coffee – A solution to the quantization distortion problem

Killing Quantization Distortion with Dither – Musical Details are Saved

Killing Quantization Noise with More Bits

Killing Quantization Noise with High Sample Rates

A 1-bit Digital Experiment – try this at home

Sony’s DSD Systems Hides Quantization Noise at Ultrasonic Frequencies

High Sample Rates Provide More Space to Hide Quantization Noise

Noise Shaping – If you can’t get rid of the noise, just hide it!

Noise Shaping Has Improved the Quality of 16-bit CD’s

A Better Solution – Increase Both the Sample Rate and the Bit Depth

1-bit Works, 16-bits Work, Why 24?

-

Evil #3 - Aliasing

Wagon Wheels and Old Movies - A Foreshadowing of Future Problems

Like Movies, Digital Audio Systems can have Aliasing Problems

Attempting to Kill Aliasing with High Sample Rates

Killing Aliasing with Low-Pass Filters

-

In a CD system, we must filter out all signals above 22.050 kHz while attempting to leave audible frequencies untouched. We would like to pass 20 kHz without loss while removing 22 kHz. This is a very difficult task, and it requires a very abrupt low-pass filter. In the early days of digital audio, these “brick-wall” filters were analog filters. Unfortunately, it is very difficult to build analog filters that have the necessary performance. Consequently, many early recording and playback systems suffered from some audible aliasing problems, and/or some loss of frequency response.

It is much easier to construct a brick-wall digital anti-alias filter. Converters can be configured to “oversample” at some multiple of the desired sample rate. A brick-wall digital filter can be applied when the audio is down-sampled to the desired output sample rate. A very simple analog low-pass filter must still be used to remove very high-frequency signals from the input of the oversampled converter. Virtually all digital audio systems now use over sampled A/D and D/A converter. Aliasing is rarely a problem in these newer “oversampled” audio converters.

Low-pass filters are applied in the A/D to prevent aliasing. Low-pass filters are applied in D/A converters to remove sampling artifacts and produce a continuous waveform that has no evidence of passing through a sampled system. End-to-end, a digital audio system can be indistinguishable from a band-limited analog system.

Quantization distortion can be completely eliminated with dither. The number of bits, the sample rate, and the type of dither employed will collectively determine the SNR of the digital transmission system.

Jitter-induced distortion can be reduced to levels that are well below audibility. Many newer recordings are essentially jitter-free. If reproduced through a low-jitter D/A converter, jitter-induced distortion will not even approach audibility.

Aliasing has been virtually eliminated through the use of oversampled converters. No audible aliasing artifacts should exist in a well-designed 44.1 kHz system.

The audio industry has produced thousands of CD titles that include all 3 of the “digital evils” at audible levels. These older recordings do not accurately represent the capabilities of the CD system. Clearly the CD format has not delivered “perfect audio forever”, but it can now deliver “nearly perfect audio”. We haven’t followed the wrong path for 28 years; it has just taken us that long to perfect the system. Few commercial recordings reach the performance that is achievable with the CD format. For this reason, 44.1 kHz 16-bit systems still remain a viable distribution format for high-quality recordings. While the CD format is well-suited for distribution of the finished product, Benchmark does not recommend this format for recording or production use as the quality degrades rapidly when processing is applied.

In theory, the DSD system can offer a slightly better signal to noise ratio than a noise-shaped CD system. It can also provide a slightly wider usable bandwidth. Unfortunately, neither of these capabilities may be realized in a recording that was completely recorded and produced in DSD. DSD relies on very aggressive use of noise shaping, and consequently, it is even less robust than the CD format in a production environment. DSD 1-bit signals are not easy to process and quality can degrade quickly in mixing and mastering operations. For these reasons, Benchmark does not recommend DSD for production use. We believe that DSD recordings usually fail to deliver the benefits claimed for the format.

High-resolution 96 kHz 24-bit systems are essentially artifact-free when properly designed. All distortion and noise artifacts can be held well below audibility in these systems. These high-resolution digital systems can capture, store, process, and reproduce analog signals without a hint of quantization, jitter, or aliasing. These systems have sufficient resolution to tolerate many stages of digital processing and are ideally suited for recording, production, and distribution.

Faz mais de 30 anos, que o "mal" do digital é conhecido!...
Faz mais de 20 anos que ele é debatido!!!...
Faz mais de 10 anos que é combatido!!!...
Mas continuo à espera da MUSICA!!!...    

Até+

PS: Pura provocação, mas com uma boa pincelada de verdade...

Depreendo que continuas à espera da Musicalidade…da "assinatura" sonora dos equipamentos analógicos.

Isso obtém-se facilmente com este plug-in:



 

R

ricardo onga-ku escreveu:

Depreendo que continuas à espera da Musicalidade…da "assinatura" sonora dos equipamentos analógicos.

Isso obtém-se facilmente com este plug-in:



 

R

Musicalidade e "assinatura",... não tém nada a ver!... mas

obrigado a sério pelo "plug-in", andava à procura de um bom à uma data e este pareçe compléto!... logo digo

vai haver "experimentações", com as minhas cobaias (amigos!!!  )!!!...

Abraço

ricardo onga-ku escreveu:

Depreendo que continuas à espera da Musicalidade…da "assinatura" sonora dos equipamentos analógicos.

Isso obtém-se facilmente com este plug-in:



 

R

     
O Ricardo é mesmo "bera".
 
E faz mais de 40 anos que os fabricantes continuam a usar fontes de alimentação de "caca" e estágios analógicos de "trampa" nos equipamentos digitais. Depois esperam que "aquilo toque " alguma coisa de jeito?
Vão-se catar!!!
 

  
Mas confesso-vos, que depois de ter adaptado umas borrachinhas no suporte do motor do Xpression 2, apertado o eixo e ajustar o "tilt" do motor com a correia instalada, que a sonoridade com a Ortofon VMS 20E MkII com a carga a 62KOhms//450pF total, está a tomar conta do meu interesse imediato com uma boa série de discos.O "rumble" está bem mais atenuado, mas as prensagens é que são uma grande porra!
 

PALUSE escreveu:

..mas as prensagens é que são uma grande porra!
 

Compra prensagens boas.   

António José da Silva escreveu:

PALUSE escreveu:

..mas as prensagens é que são uma grande porra!
 

Compra prensagens boas.   

  
Vens-me dizer que prensagens Mofi, AP ou Imakustik são consideradas "beras"?
Bom, eu é que não tenho pachorra para vigarices, nem me vou pôr a jeito a comprar um "front end" que disfarce o mau trabalho de terceiros que é pago ao peso da grama do ouro de 999/1000!
No passado apanhei algumas exemplares, mas das últimas ditas "audiófilas", algumas que apanhei são "barrete", não pelo som mas pelo estado do nível interferências e ruído de superfície. Há edições antigas com vinil maleável que dão para traz a muitas das novas.
Lamento pela Mofi, o som é bestial, mas de resto... e pelo preço, não dá mesmo.
  

PALUSE escreveu:

António José da Silva escreveu:

PALUSE escreveu:

..mas as prensagens é que são uma grande porra!
 

Compra prensagens boas.   

  
Vens-me dizer que prensagens Mofi, AP ou Imakustik são consideradas "beras"?
Bom, eu é que não tenho pachorra para vigarices, nem me vou pôr a jeito a comprar um "front end" que disfarce o mau trabalho de terceiros que é pago ao peso da grama do ouro de 999/1000!
No passado apanhei algumas exemplares, mas das últimas ditas "audiófilas", algumas que apanhei são "barrete", não pelo som mas pelo estado do nível interferências e ruído de superfície. Há edições antigas com vinil maleável que dão para traz a muitas das novas.
Lamento pela Mofi, o som é bestial, mas de resto... e pelo preço, não dá mesmo.
  

Eu disse boas, não disse caras....  

António José da Silva escreveu:

[Eu disse boas, não disse caras....  

  
Nos produtos em que a qualidade da matéria prima, a manutenção dos equipamentos de produção, o asseio e a precisão no processo de fabrico é requerido para obter qualidade, o custo mais elevado é sine qua non, caso contrário é um aproveitamento de uma moda sem a evolução merecida ou requerida, oferecida pela janela de tempo que existiu até à retoma da tendência do mercado.
 

PALUSE escreveu:

António José da Silva escreveu:

[Eu disse boas, não disse caras....  

  
Nos produtos em que a qualidade da matéria prima, a manutenção dos equipamentos de produção, o asseio e a precisão no processo de fabrico é requerido para obter qualidade, o custo mais elevado é sine qua non, caso contrário é um aproveitamento de uma moda sem a evolução merecida ou requerida, oferecida pela janela de tempo que existiu até à retoma da tendência do mercado.
 

Amigo Paluse, existe muito vinil de elevada qualidade e enormes prensagens onde tudo foi bem feito mesmo sem serem edições luxuosas (caras). Obviamente que também existem prensagens de grande qualidade a preços elevados, o que não é de estranhar, senão estaríamos na presença de uma verdadeira burla, o que também pode acontecer.

PALUSE escreveu:

E faz mais de 40 anos que os fabricantes continuam a usar fontes de alimentação de "caca" e estágios analógicos de "trampa" nos equipamentos digitais. Depois esperam que "aquilo toque " alguma coisa de jeito?
Vão-se catar!!!

Concordo plenamente: o Digital não é apenas 1s e 0s, há a conversão D/A, a filtragem, o andar de saída, o grounding … o modo como estes elementos são implementados afectam e muito a "transparência" e "castram" o desempenho.
O que leva de volta a este tópico:

https://www.audioanalogicodeportugal.net/t5230-modificacoes-ou-optimizacoes-de-equipamentos

R