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Sujet Master en 192/24 d'un WAV en 44.1/16

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  • 20 followers
Sujet de la discussion Master en 192/24 d'un WAV en 44.1/16
Salut salut !

Petite question technique, est-ce qu'il y auras repliement de spectre ou autres problème sur un Master analogique fait à partir d'un fichier 44.1/16 et réenregistré en 192/24 ?

Je me tâte à repasser mes enregistrement 44/16 dans une console haut de game pour chatouillé un peut les preamps et EQs et en faire des fichiers HD 192/24.

Bonne idée, ou fausse bonne idée ?

Bon après si on peut éviter le débat "ça sert à rien de monter plus haut que du 44.1/16 " ce serais cool ! D'ailleurs je n'y crois pas vraiment, mais comme j'aime bien l'idée de repasser mes enregistrement un peut "lofi" dans une console, j'me dit qu'exporter le résultat en 44/16 et en 192/24 ne mange pas de pain, et ça feras des heureux côtés consommateurs de HDaudio...

Merci !
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91
Citation de Rickton :
Par contre, concernant un peu plus le sujet du topic, passer de 48kHz à 44,1, de 44,1 à 192kHz, en ayant une étape de conversion analogique, ça ne pose pas de problème. Si on accepte l'étape CNA/CAN, on peut rééchantillonner en ce qu'on veut...
Ce qui revient à utiliser l'interpolation réalisée par de CNA, ce qui peut tout à fait être fait un numérique.
Il n'y a même moins de problème à le faire uniquement en numérique en évitant des problèmes de non-linéarité, par exemple, et c'est bien ce que j'ai (partiellement) montré...

Citation de marc34.o :
C’est pourtant là ou est le fonds du probléme et l'incompréhension.
Absolument pas, c'est de l'enfumage.

Citation de marc34.o :
Donc quel intérêt de mesurer ce qui est hors bande si ta mesure doit refléter ce que tes oreilles vont entendre?
Parce que la puissance / énergie / information hors bande audible (mais bien présente dans le signal) peut influer le résultat d'un traitement dans la bande audible, par exemple.

Tu ramènes à chaque fois le problème au choix de la bande, 0-20Hz et 20Hz-22kHz en plus, en y voyant une opposition théorique / pratique : Ça ne représente que 0.4dB du SNR d'un post d'erreur de 6dB : On s'en moque complètement.
Si tu veux je t'annonce tous les SNR théoriques avec 0.4 dB en plus, la belle affaire !

Citation de marc34.o :
D'accord, donc selon toi, chacun fait ce qu'il veut dans son coin. Ben non désolé, si chacun a sa propre méthode de mesure, les résultats deviennent incomparables entre eux. Tu peux le tourner dans tous les sens que tu veux, ça n'y changera rien. Ya bien un moment donné où il faut s'entendre sur une norme. Et si personne ne suit la norme, elle ne sert strictement à rien. Pas la peine d'en faire à ce moment là.
Ce n'est pas ce que j'ai dit.

Évidement qu'il faut standardiser un protocole de test et de mesures pour pouvoir comparer des produits et des systèmes, mais ça n'empêche pas de faire preuve de discernement quant à la couverture de ses tests :
Les normes ne couvrent pas tous les aspects et ne te permettent pas d'assurer à elles seules la pertinence des mesures.

http://www.aes.org/standards/meetings/archive/meeting-archive-2009/aes126-sc-02-01-report.cfm

"[...]There was some discussion about how to agree about some technical issues, for example, defining full scale. We stated that we work by consensus, consensus means lack of sustained objection. So if anyone disagrees, they must provide alternative text. For example, we could specify that if the digital audio signal is available then Full Scale should be defined by digital FS. If the digital audio is not available, then use 1% distortion point as FS. In any case, the FS definition method should be indicated by anyone claiming an AES17 compliant measurement."


Des normes, de 1980 à 2015, il y en a eu des tonnes. Certains matériels renvoient à la norme appliquée sans préciser comme est fixé les grandeurs non couverte.
D'autres, sans suivre une norme, précisent exactement ce qui est fait.

Il est possible de faire n'importe quoi en restant dans les clous d'une norme.
Exemple : Comment as-tu fixé la fréquence de ton signal de test ?
Suit-elle la recommandation de l'AES ?

Il est possible d'être rigoureux en explicitant de manière détaillée son protocole.

Je t'invite à prendre du matériel audio de 1980 à 2015 est à regarder comment les mesures de SNR étaient ou son pratiquées : Combien sont AES17 compliant ?
92
Citation :
Je suis bien d'accord que sur certaines mesures, la FFT peut démontrer certaines limites.
Il y a peu tu m'expliquais que c'était le seule méthode pour mesurer un SNR.

Je termine un truc et je reviens avec des données en détaillant très précisément les méthodes d'estimation.

La première chose à faire pour mesurer quelque chose c'est de vérifier que l'on a l'outil qui permet de le faire. Avec une erreur sur le SNR de 6dB (~ 1bit effectif) ce n'est pas possible.
Je ne sais pas si un norme le précise et il me semble que c'est plus pratique que théorique comme considération...

[ Dernière édition du message le 18/04/2015 à 20:59:10 ]

93
Citation de ReNo :
Le seul intérêt a un éventuel oversampling serait pour anticiper et facilite une utilisation abusive de timestreching ou de pitch shifting sur les prises (genre melodyne ou autre joyeuseté de la sorte)


Non, c'est l' entièreté des traitements qui pâtissent d'un changement de fréquence, pas uniquement une utilisation abusive de timestreching ou de pitch shifting.
Tu peux travailler avec des fichier en 44 dans un projet en 96, travailler avec des fichier 96 dans un projet en 96 ou encore en 44 dans 44., etc.... Le résultat sera à chaque fois différents, souvent avec des avantages en 96-96 sans même faire du timestreching ou de pitch shifting.
On peut difficilement inventer les samples manquant, ça ce fait mais ce n'est pas pareille.

[ Dernière édition du message le 18/04/2015 à 21:29:13 ]

94
Citation de Akustix :

On peut difficilement inventer les samples manquant, ça ce fait mais ce n'est pas pareille.

Dans la bande audible il ne manque pas de samples, si?
95
Infiniment.
96
Et donc on ne peut pas reconstituer un signal 20-20k s'il est échantillonné. Ok.
97
Tu peux, après ça dépend des besoins de précision.
98
Citation :
Parce que la puissance / énergie / information hors bande audible (mais bien présente dans le signal) peut influer le résultat d'un traitement dans la bande audible, par exemple.

Donc suivant ton raisonnement on mesure tout, y compris ce qui est en dehors de la bande audible, avec la certitude de rajouter dans la mesure du bruit que l'oreille n'entendra pas.

Citation :
Les normes ne couvrent pas tous les aspects et ne te permettent pas d'assurer à elles seules la pertinence des mesures.

C’est certain, mais à un moment donné ou un autre il faut bien se mettre d'accord sur un protocole, et c'est bien l'AES17 qui fait référence pour la mesure, notamment chez Audio Precision. Extrait su site Audio Precision:
S-AES17
The Audio Engineering Society publishes its recommendations for the measurement of digital audio signals in the document AES17. Recognizing the problem in measuring signals in the presence of out-of-band noise, AES17 recommends the use of a pre-analyzer filter when measuring DAC outputs. Our S-AES17 low-pass pre-analyzer filter satisfies the recommendation in AES17.

Maintenant tu peux être en désaccord avec Audio Precision si tu veux, mais en attendant, c’est leur matériel qui fait référence dans le domaine de la mesure audio. C'est un fait incontestable.

Citation :
Je termine un truc et je reviens avec des données en détaillant très précisément les méthodes d'estimation.

De toutes manières, tant que tu ne voudras pas admettre l'importance du filtrage, je ne vois pas en quoi on pourra avancer dans la discussion.

Après pour ce que fait mon logiciel en interne, c'est un autre probléme: Tu as émis une hypothèse sur laquelle je suis en accord avec toi. Pourquoi remettre de l'huile sur le feu? Si tu remets en cause mon protocole, et tu as bien sur le droit de le faire, je t'ai donné le lien de la démo du logiciel. Fais les mesures par toi même et tire en tes propres conclusions. Tout ce que je peux dire c'est que tous les tests publiés ont été faits dans les strictes mêmes conditions.

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Hors sujet :
Citation de Reno-Theplankton :
D'ailleurs, vous qui avez l'air de clairement être calé dans tout se labyrinthe de Bits et de Fréquences, vous auriez pas quelques liens intéressants permettant d'y voir plus clair ? je suis resté à la base du concept de la conversion moi, et sur le net, je trouve ou des articles qui m'expliquent ce que je sais déjà, ou des articles d'un niveau grandement supérieur au mien, dans le type de votre conversation, auxquels je comprend .... (presque) rien ...


C'est très simple.
Tu fais des prises en 44 , des effets et intrus numérique en 44 , t'exportes en 44/32 bit.
Tu fais identiquement la même chose en 48, en 88,2 en 96 et en 192, t'exportes en 32 bits...
Tu convertis chacun pour le CD en 44/16.
Pour l'image/son en 48.
Pour youtube, machin et truc en 96.
En 192 HD.... image...
Tatata...
Voilà. :bravo:

Ah nan, maintenant tu compares (Les oreilles c'est quand même bien des fois pour entendre, pas toujours selon les spécialiste mais bon on a rien d'autre.:oops2: :facepalm::-D) qui quoi s'en sort le mieux et tu devrais obtenir une réponse assez rapidement. :mdr: Tes moyens aussi...
(évites les réponses du siècle dernier: 44 pour le son, 48 pour l'image, gnagnagna...)

[ Dernière édition du message le 19/04/2015 à 00:14:25 ]

100
Citation de marc34.o :
Donc suivant ton raisonnement on mesure tout, y compris ce qui est en dehors de la bande audible, avec la certitude de rajouter dans la mesure du bruit que l'oreille n'entendra pas.
Non, en suivant mon raisonnement tu ne nierais pas l'intérêt de caractériser, par exemple, la réponse d'un filtre anti-repliement dans sa bande atténuée au-dessus de 22kHz pour comprendre comment le spectre se replie dans la bande audible.
Pour caractériser l'effet spectral d'une quantification on peut avoir besoin d'aller au-delà de la bande audio (sinon comment expliquer le fonctionnement d'un CAN sigma-delta et le mettre au point ?)

Citation de marc34.o :
Maintenant tu peux être en désaccord avec Audio Precision si tu veux, mais en attendant, c’est leur matériel qui fait référence dans le domaine de la mesure audio. C'est un fait incontestable.
Alcatel-Lucent et les labo Bell, HP Agilent, etc. ça ne te dit rien ?... Eux font autorité en électronique, réseau, TSI. Et nous voilà bien avancés.

Citation de marc34.o :
Pourquoi remettre de l'huile sur le feu ?
De l'huile sur le feu ?
Je constate simplement que la mesure produite n'est pas suffisante : 6dB de biais sur la mesure d'un SNR c'est 1 bit effectif en numérique. Ce n'est pas rien.

Alors plutôt que de partir d'une FFT je préfère tenter des algorithmes d'estimation qui ont fait leurs preuves pour le problème qui nous intéresse du genre de MUSIC ou ESPRIT

L'estimation de la fréquence du fondamental n'est pas nécessaire : Pour ton fichier nous savons qu'elle est de 1000 Hz. Reste les deux autres paramètres phase et amplitude pour chaque composante.
L'ordre (i.e. le nombre d'harmonique) est aussi à régler.

J'ai alors procédé de cette manière :

A chaque instant t, le signal est de la forme :
s(t) = Σ a_k * sin(k*ω*t + φ_k) + err(t)

err(t) est le signal additif dû aux erreurs de quantif.
k va de 1 à p (p le nombre d'harmoniques)
ω est la pulsation du fondamental = 2π*1000 rad/s


En posant :
α_k = a_k*sin(φ_k)
β_k = a_k*cos(φ_k)

a_k = √( α_k² + β_k² )
φ_k = arctan( α_k / β_k )

a_k * sin(k*ω*t + φ_k) = α_k*cos( k*ω*t ) + β_k*sin( k*ω*t )


En posant le vecteur A qui contient les coefficients α_k, β_k :
α_1
:
α_p
β_1
:
β_p

En posant le vecteur X(t) :
cos( 1*ω*t )
:
cos( p*ω*t )
sin( 1*ω*t )
:
sin( p*ω*t )

On a :
s(t) = A'*X(t) + err(t)


En prenant :
- Le vecteur ligne S = [ s(0) ... s(n/Fe) ] des échantillons successif du signal.
- La matrice B constituée des X(t) : B = [ X(0) ... X(n/Fe) ]

S = A'*B + ERR

La pseudo inversion nous permet d'estimer A de façon à minimiser l'erreur quadratique :
A_est = S*B'*(B.B')^-1

On a alors :
ERR_est = S - S_est = S - A_est'*B

On peut alors estimer le SNR à partir des puissances de S_est et ERR_est et le THDf à partir de A_est.


Concernant l'ordre du modèle : Si l'on atteint des amplitudes du même ordre de grandeur que le résidu c'est que l'on est aller trop loin (le modèle s'ajuste sur le bruit en cherchant la sinusoïde la plus proche du signal aléatoire, la puissance du signal est sur-estimée et celle du bruit sous-estimée => le SNR est sur-estimé).

Ce que j'obtiens pour ton fichier "16 bits 44.1Khz.wav" : En ajustant un modèle harmonique d'ordre 22 (le max)

SNR = 98.7401 dB
MaxErr = 2.2835e-005 ("amplitude" max de l'erreur)
EcartTypeErr = 3.1661e-006

Les amplitude du fondamental et harmoniques :
0,999980221718228 5,60717933214898e-07 6,19950608724417e-06 6,48939806833289e-07 4,40129654837701e-06...

La première harmonique estimée présente une valeur négligeable devant l'err : Il n'y a pas d'harmonique...

On peut donc s'arrêter à l'ordre 1 ; pas de THDf à calculer :
SNR = 96.2561 dB (+0.4dB si tu limites la bande).
(au lieu de 99.912 dB avec la FFT).


Pour tester l'estimation paramétrique par les moindre carrés, j'ai aussi passé le sinus que je t'ai envoyé avec cette technique :
SNR = 97.9669 dB

Pour rappel, ce que j'avais avec la mesure précédente qui prenait en entrée directement les paramètres de génération de la sinusoïde :
Citation de EraTom :
Le SNR de quantification : 97.9665 dB


Bien sûr il est possible de prendre cette méthode en défaut mais pour ce travail ça va très bien.
C'est un exemple de l'intérêt des méthodes HR sur la FFT... Des outils embarquent ESPRIT qui permet aussi l'estimation de la pulsation dans une première étape.


Le code MatLab :

%% Paramètres
%Freq = 1000; %Hz
Freq = 1347; 

Fe = 44100;

%Ordre = floor(Fe/(2*Freq));
Ordre = 1;

%% Lecture du fichier
%s = wavread('16 bits 44.1Khz.wav')';
s = wavread('test.wav')';

%% Basse de temps
t = (0:1[img alt=":("]https://static.audiofanzine.com/images/audiofanzine/interface/smileys/icon_sad.gif[/img]length(s)-1))/Fe;

%% Pulsations
pulsations = (2*pi*(1:1:Ordre)*Freq)';

%% Estimation par les moindres carrés
B =  [ cos(repmat(pulsations,1,length(t)).*repmat(t,Ordre,1)) ;
sin(repmat(pulsations,1,length(t)).*repmat(t,Ordre,1)) ];
[~,R]=qr(B',0);
A = ((s*B')/R)/R';

%% Signal reconstitué et résiduel
s_est = A*B;
err = s-s_est;

%% Paramètres amplitudes et phases
Amplitudes = realsqrt(A(1:1:Ordre).^2 + A(Ordre+(1:1:Ordre)).^2);
Phases = atan2(A(1:1:Ordre),A(Ordre+(1:1:Ordre)));

%% Affichage des résultats
SNR = 10*log10(sum(s_est.^2)/sum(err.^2))
MaxErr = max(err)
EcartTypeErr = realsqrt(var(err))
THD_f = norm(Amplitudes(2:1:end))/Amplitudes(1)

[ Dernière édition du message le 19/04/2015 à 01:01:07 ]